Recebido em 02/05/2016; aceito em 15/06/2016; publicado na web em 16/08/2016 STUDYING THE INTERACTIONS BETWEEN NANOPARTICLES AND BIOLOGICAL SYSTEMS. Although in recent years there has been an increasing amount of literature on nanotechnology and their clinical applications, it is still scarce a deep understanding of the interactions at the molecular levels between nanoparticles and cells. Studies demonstrating the underlying mechanisms of nanoparticles endocytosis, intracellular trafficking, and cellular processing are imperative to understand better how cells interact with those materials and their possible undesired effects, e.g. nanotoxicity. The rising awareness concerning nanoparticles applications and its interactions with the cellular environment is part of the new research field called Nanotoxicology. The cumulative knowledge in nanotoxicology will allow us to foresee toxic effects, establish regulations and limits for nanoparticles applications. In this work, we discuss the theoretical concepts about studying endocytosis and intracellular trafficking of nanoparticles. The nanoparticles-cell interactions are a multi-step process, which can be divided into nanoparticles' internalization, intracellular processing and triggering effects of nanomaterials on eukaryotic cells. Finally, we discuss the main techniques used to study this process: flow cytometry, use of endocytosis inhibitors and confocal microscopy.Keywords: endocytosis; intracellular trafficking; nanoparticles, nanotoxicology; nano-cell interactions. INTRODUÇÃONanotecnologia é um dos ramos mais promissores de tecnologia, sobre o qual se deposita grandes expectativas. 1 Somente em 2015, foram publicados cerca de 9400 artigos relacionados ao termo "Nanotechnology" no banco de dados Science Direct; além disso, diversos produtos têm sido testados e comercializados, por exemplo, protetores solares, cosméticos, produtos biomédicos, biosensores e sistemas para transporte e entrega de fármacos. 2 Entretanto, há uma crescente preocupação com a segurança e possíveis efeitos nocivos de nanomateriais que vêm sendo desenvolvidos, 3 pois dados e regulamentações internacionais referentes à segurança e uso desses materiais ainda são escassos, ainda estão em debate ou em fase de implementação. 4 Uma nova área da ciência destinada ao estudo de efeitos adversos de nanomateriais foi recentemente criada, a Nanotoxicologia. 5 O conhecimento acumulado nessa área tem como objetivo prever efeitos tóxicos e auxiliar nas regulamentações e diretrizes para aplicação da nanotecnologia 6 e uso de produtos a ela relacionados. A Figura 1 mostra o crescimento do número de artigos científicos que contêm o termo "nanotoxicology" e estão no banco de dados do National Center for Biotechnology Information (NCBI), subdivisão do National Institute of Health (NIH/USA).Apesar do número de artigos em nanotoxicologia ser crescente, esta é uma área ainda muito recente (com menos de uma década), e ainda não é possível determinar exatamente quais impactos os sistemas naturais e artificiais co...

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