Таблиця 2. Біологічно значимі ефекти кремнеземів

Ефект	Механізм реалізації	Біологічний наслідок
Молекулярні ефекти
Зв'язування з білками	Водневі зв'язки, електростатичні взаємодії	Зміна структури та функцій білків, поява нових антигенних детермінант
Зв'язування з фосфоліпідами	Водневі зв'язки, електростатичні та гідрофобні взаємодії	Зміна структури та функції мембран, пошкодження сурфактанту легень
Генерування вільних радикалів	Первинні радикали поверхні частинки кремнезему та генерація вторинних радикалів кисню	Пошкодження білків, ліпідів, нуклеїнових кислот, активація чи інгібування функції редокс-чутливих білків
Вивільнення іонів металів з поверхні	Розчинення, утворення комплексів з аскорбіновою кислотою	Каталізоване металами утворення радикалів кисню, оксидативні пошкодження білків, ліпідів та НК
Клітинні ефекти
Адгезія до клітин	Через адсорбційні взаємодії з білками і фосфоліпідами зовнішніх мембран та цитоскелету	Мембраноліз. Взаємодія з рецепторами та іонними каналами з активацією сигнальних каскадів і зміною функціонального стану клітини
Фагоцитоз макрофагами та нейтрофілами	Через адгезію та адсорбційні взаємодії	Депонування та елімінація частинок. Генерація макрофагами цитокінів, радикалів кисню та азоту
Пряма і опосередкована цитотоксичність	Механічне пошкодження клітин. Мембраноліз. Дія первинних та вторинних радикалів кисню та азоту на клітини	Індукція транскрипції генів, проліферація клітин, активація фіброгенезу
Клітинна смерть		Знищення клітин через некроз, апоптоз та імунні механізми
Автоімунітет	Повторні цикли фагоцитозу та вивільнення частинок з утворенням запальних і фіброгенних цитокінів та аутоантитіл	Гострий та хронічний силікоз, ураження нирок, провокація автоімунних захворюнь
Генотоксичність	Пошкодження ДНК вторинними радикалами кисню та іонами металів	Мутації, нестабільність геному, пренеопластична трансформація, канцерогенез