Aortic Valve-derived Calcifyng Nanoparticles: No Evidence of Life

Introduction and objectivesCalcifying nanoparticles, also known as “nanobacteria,” are very small bacteria-like structures (0.1-0.5 μm) with the ability to facilitate the precipitation and growth of calcium phosphate in pathological conditions and have been associated with aortic valve calcification. The status of nanobacteria is controversial; some have proposed that they are a new class of living organism while others describe calcifying nanoparticles as mineralo-fetuin complexes. The objective of the present study is to elucidate if calcifying nanoparticles are living entities, based on whether or not they have metabolic activity, a characteristic of life, irrespective of their composition.MethodsCalcifying nanoparticles were grown from 6 different valves randomly chosen among 84 consecutively explanted aortic valves, as described in the literature. The 1H-NMR spectra were acquired from calcifying nanoparticles culture media to assess metabolic changes and the presence of 16sRNA in the culture media was investigated by real-time polymerase chain reaction.ResultsAfter 6 weeks in culture, calcifying nanoparticles could be seen clearly attached to the surface of culture flasks. All samples were negative for 16sRNA, discarding the presence of known bacteria. 1H-NMR spectra showed no difference between calcifying nanoparticles and 6-week-old sterile culture media maintained under the same conditions.ConclusionsOur results show that calcifying nanoparticles cannot be considered as living organisms.

ResumenIntroducción y objetivosLas nanopartículas calcificantes, tambien conocidas como nanobacterias, son estructuras, similares a las bacterias, de reducido tamaño (0,1-0,5 μm) que tienen la capacidad de facilitar la precipitación y el crecimiento de fosfato cálcico en condiciones patológicas y a las que se ha asociado con la calcificación de la válvula aórtica. La clasificación de las nanobacterias como organismos no está exenta de controversia; algunos autores apuntan que son una nueva clase de organismo vivo, mientras que otros las describen como complejos mineraloproteicos. El objetivo del trabajo es clarificar si las nanopartículas calcificantes son entes vivos basándonos en si tienen o no actividad metabólica, característica de los seres vivos independiente de su composición.MétodosLas nanopartículas calcificantes se cultivaron a partir de seis válvulas aórticas seleccionadas aleatoriamente de entre 84 válvulas aórticas explantadas consecutivamente, como se ha descrito en la literatura. Se obtuvieron espectros 1H-RMN de los medios de cultivo de las nanopartículas calcificantes para evaluar posibles cambios metabólicos; mediante reacción en cadena de la polimerasa en tiempo real, se investigó la presencia de 16sRNA.ResultadosA las 6 semanas de cultivo, la presencia de nanopartículas calcificantes se observa claramente como una monocapa unida a la superficie del frasco de cultivo. Todas las muestras resultaron negativas para la presencia de 16sRNA, lo que descartó la presencia de bacterias conocidas en los cultivos. Los espectros 1H-RMN no mostraron diferencias entre los cultivos de nanopartículas calcificantes y medio de cultivo estéril en las mismas condiciones.ConclusionesNuestros resultados demuestran que no se puede considerar organismos vivos a las nanopartículas calcificantes.