يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية

مقالة منهجية

العلاج الضوئي مع المخلوطة إجراء البوليمر / الفوليرين الجسيمات النانوية الضيائية

8.2K مشاهدة

⸱

DOI:

10.3791/53038

⸱

أكتوبر 28, 2015

 , 
1NanoScience Technology Center, University of Central Florida, 2Department of Chemistry, University of Central Florida, 3Department of Materials Science and Engineering, University of Central Florida, 4CREOL, The College of Optics and Photonics, University of Central Florida

في هذه المقالة

ملخص

يصف هذا البروتوكول طريقة لتصنيع جسيمات البوليمر النانوية الموصلة الممزوجة بالفوليرين. تم التحقيق في هذه الجسيمات النانوية لاستخدامها المحتمل كمحسسات ضوئية من الجيل التالي للعلاج الضوئي الديناميكي (PDT).

الملخص

في هذه المقالة ، تم الإبلاغ عن طريقة للتصنيع والتقييم المختبري القابل للتكرار لجزيئات البوليمر النانوية الموصلة الممزوجة بالفوليرين كمحسسات ضوئية من الجيل التالي للعلاج الضوئي (PDT). تتكون الجسيمات النانوية من خلال التفاعل الكارهة للماء للبوليمر شبه الموصل MEH-PPV (بولي [2-ميثوكسي-5-(2-إيثيل هيكسيلوكسي) -1،4-فينيلين فينيلين]) مع الفوليرين ثنائي الفينيل متعدد الكلور (فينيل-سي61-أستر ميثيل حمض الزبدة) في وجود مذيب غير متوافق. MEH-PPV لديه معامل انقراض مرتفع يؤدي إلى معدلات عالية من التكوين الثلاثي ، ونقل الشحنة والطاقة بكفاءة إلى ثنائي الفينيل متعدد الكلور الفوليرين. تعمل العمليات الأخيرة على تعزيز كفاءة نظام PDT من خلال التكوين الثلاثي والجذري بمساعدة الفوليرين ، والتعطيل فائق السرعة ل MEH-PPV المتحمس. تظهر النتائج الواردة هنا أن نظام تحسس PDT للجسيمات النانوية هذا فعال للغاية ويظهر خصوصية غير متوقعة لخطوط الخلايا السرطانية.

المقدمة

في العلاج الضوئي تدار (PDT) الضيائية لاستهداف الأنسجة، وعند التعرض للضوء الضيائي يولد أنواع الاكسجين التفاعلية (ROS). يمكن الأنواع ROS مثل الأكسجين القميص والفائق لحث الاكسدة وأضرار هيكلية لاحقة إلى الخلايا والأنسجة 1-4. نظرا لسهولة تطبيقه قد حققت هذه الطريقة بنشاط واتخذت التجارب السريرية مكان 5،6. ومع ذلك، لا تزال هناك قضايا هامة مثل سمية المظلمة للمحسسات، وحساسية المريض للضوء (بسبب التوزيع غير انتقائية المادة المحسسة)، وللا مائية من المحسسات (الأمر الذي يؤدي إلى انخفاض التوافر البيولوجي والسمية الحادة المحتملة).

نحن هنا الإبلاغ عن طريقة لتصنيع وفي المختبر تقييم إجراء النانوية البوليمر المخلوطة مع فوليرين كما الضيائية الجيل القادم لPDT. تتشكل جزيئات طريق التجميع الذاتي للوشبه الموصلة البوليمر MEH-PPV (بولي [2-ميثوكسي-5- (2-ethylhexyloxy) -1،4-phenylenevinylene]) مع PCBM فوليرين (فينيل-C 61 حمض -butyric استر الميثيل) عندما تكون هذه المواد المذابة في متوافق مذيب يتم حقن بسرعة إلى مذيب غير متوافق (الشكل 1A). والدافع وراء اختيار مه PPV-كما البوليمر المضيف عن طريق معامل لانقراض العالية التي تؤدي إلى ارتفاع معدلات تشكيل الثلاثي، وكلاهما فعال وفائق السرعة تهمة ونقل الطاقة إلى PCBM فوليرين 7. هذه الخصائص هي مثالية للتوعية الأكسجين القميص وتشكيل الفائق في PDT.

وفي الواقع تم تطبيق فوليرين في PDT في كل من الشكل الجزيئي وجسيمات متناهية الصغر 13/08. ومع ذلك، سمية الخلايا الشديدة أعاقت مزيد من التطوير 12. نحن هنا تبين أن التغليف الفوليرين في مصفوفة كبيرة من MEH-PPV لانتاج مركب النتائج النانوية MEH-PPV / PCBM في مادة توعية PDT أننيليست السامة للخلايا في جوهرها، ويظهر خصوصية نحو الخلايا السرطانية بسبب حجم جسيمات متناهية الصغر وتهمة السطحية، وعوائد العلاج PDT فعالة للغاية في جرعات الإضاءة الخافتة وذلك بسبب خصائص بالفوتونات المذكورة آنفا.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

البروتوكول

1. التثقيف خطوط الخليوي

  1. ذوبان الجليد TE 71 (ماوس الخلايا الظهارية الغدة الصعترية)، MDA-MB-231 (خلايا سرطان الثدي البشرية)، A549 (خلايا سرطان الرئة البشرية) وOVCAR3 (الخلايا السرطانية في المبيض الإنسان) من خلال عقد قارورة كريوجين في الماء الدافئ لمدة أقل من 2 دقيقة . إضافة 10 مل سائل الاعلام DMEM تستكمل مع 10٪ FBS لكل خط الخلية وأجهزة الطرد المركزي لمدة 6 دقائق في 106 ز س.
  2. نضح في التعليق وإضافة وسائط 3ML لبيليه. مزيج الخلايا بشكل صحيح من قبل pipetting عدة مرات. إضافة إلى هذا الحل الخلية قبل تحسنت 7 مل وسائل الاعلام DMEM تستكمل مع 10٪ FBS في قوارير T75 والحفاظ على القوارير في جو مرطب من 95٪ الهواء / 5٪ CO 2 عند 37 درجة مئوية. تسمية هذا قارورة كما ممر 0.
  3. عندما confluency من الخلايا يصل 80٪، حصاد الخلايا التي تفرخ لهم مع التربسين 0.05٪ لمدة 10 دقيقة. تحييد التربسين بإضافة مبلغ مساو من وسائل الإعلام. الطرد المركزي هذا الحل لمدة 6 دقائق في 106 ز س. إزالة التعليق وإضافة 3 مل وسائل الإعلام الجديدة إليه. مزيج أهلا وسهلالتر ونقل كمية صغيرة (100 ميكرولتر) إلى قارورة الثقافة التي تحتوي على 7 مل سائل الإعلام. احتضان قارورة الثقافة في الحاضنة. تسمية قارورة كما الممر 1.
  4. ثقافة خطوط الخلية حتى مرور 11 أو 12.

2. تصنيع النانوية

  1. إعداد ~ 10 -6 M (المعدل) مخفف مه-PPV حل الأوراق المالية
    1. في قارورة إضافة 1mg بولي [2-ميثوكسي-5- (2-ethylhexyloxy) -1،4-phenylenevinylene] (MEH-PPV) مع الوزن الجزيئي (متوسط ​​المنغنيز) 150،000-250،000 ز / مول و 3 مل رباعي هيدرو الفوران (THF) . يقلب الخليط لمدة 2 ساعة في حين تسخين في 80 ° C على طبق ساخن.
    2. تصفية الحل المذكور في قارورة جديدة باستخدام فلتر حقنة 0.2 ميكرون. تسمية هذا الحل ب "مه-PPV مخفف محلول المخزون. سوف تشارك هذا الحل في إعداد جسيمات متناهية الصغر بعد ضبط تركيز كما هو موضح في الخطوات 2.1.3 و2.1.4.
    3. إضافة 50 ميكرولتر من مه-PPV حل سهم غير مخفف إلى 3 مل THF. تسمية هذا الحل ب "المخفف MEH-PPV حل سهم. نقل إلى 1 سم الكوارتز كفيت وقياس الامتصاصية في 495 نانومتر بواسطة الأشعة فوق البنفسجية تجاه الطيفي.
    4. إذا الامتصاصية للMEH-PPV حل سهم المخفف أعلى من 0.17، ويخفف من مه-PPV حل سهم غير مخفف عن طريق إضافة المزيد من THF 1 مل في كل مرة، وكرر الخطوة 2.1.3 حتى الامتصاصية تقاس في 495 نانومتر هو في تتراوح 0،13-0،17.
    5. حساب المولية للمه-PPV حل سهم المخفف باستخدام قانون لامبرت-البيرة كما هو مبين أدناه. هنا يستخدم 0.15 الامتصاصية كمثال للفترة المتبقية من البروتوكول (أي.، وضبط جميع العمليات الحسابية التالية استنادا الامتصاصية لاحظ)، ومعامل الانقراض MEH-PPV المستخدم هو 10 7 M -1 سم -1 وطول المسار المستخدم هو 1 سم.
      A = ε xbxc (ؤ 1)
      (ε - معامل الانقراض المولي، A - الامتصاصية، ب - طول المسار، ج - تركيز المحلول)
      0.15 = 10 7 M -1 سم -1 × 1 سم اختراق الضاحيه (ؤ 2)
      ج = 1.5 × 10 -8 M (ؤ 3)
      استخدام هذا التركيز للعثور على تركيز مه-PPV حل سهم غير مخفف على النحو التالي:
      M 1 V 1 = M 2 V 2 (ؤ 4)
      0.15 × 10 -7 M س 3050 ميكرولتر = M 2 × 50 ميكرولتر (ؤ 5)
      M 2 = 9.15 × 10 -7 M (ؤ 6)
      هذا هو تركيز 'تعديل مخفف مه-PPV حل سهم.
  2. حساب كتلة مه-PPV في المعدل مخفف مه-PPV حل الأوراق المالية
    1. حساب كتلة مه-PPV في 1 مل من محلول مخفف تعديل الأسهم كما هو موضح أدناه باستخدام المولية التي تم الحصول عليها في القسم 2.1.4 والوزن الجزيئي (M ث) من مه-PPV، وهو 10 6 ز / مول.
      M = ن / V (ن - لا الشامات، V - حجم في L) (ؤ 7)
      وهكذا، فإن كتلة مه-PPV في 1 مل من تعديل اوندحل سهم iluted هو 9.15 × 10 -4 ز.
  3. مزج PCBM في مه-PPV
    1. حساب كتلة فينيل-C 61 -butyric استر الميثيل حمض (PCBM) التي يمكن ان تضاف الى حل الأسهم MEH-PPV لجعل 50٪ بالوزن PCBM مخدر حل MEH-PPV، حيث يتم تعريف 50٪ بالوزن PCBM فيما يتعلق كتلة من MEH-PPV (أي نصف كتلة مه-PPV). باستخدام وزن MEH-PPV التي تم الحصول عليها في القسم 2.2.
      كتلة PCBM / 9.15 × 10 -4 غرام من مه-PPV × 100٪ = 50٪ بالوزن PCBM (ؤ 8)
      كتلة PCBM = 4.57 × 10 -4 ز (ؤ 9)
    2. تزن 1 ملغ PCBM في قارورة وإضافة 500 ميكرولتر THF. حساب تركيز PCBM في هذا الحل باستخدام الوزن الجزيئي للPCBM كما 910.88 جم / مول
      المولية من حل PCBM = 0.001 غرام / (910.88 جم / مول * 500 ميكرولتر) (ؤ 10)
      المولية من حل PCBM = 2.19 × 10 -9 مول / ميكرولتر (ؤ 11)
    3. حساب حجم محلول PCBM اللازمة إضافة إلى تعديل لم تهذبها MEحل سهم H-PPV للحصول على 50٪ بالوزن PCBM مخدر حل MEH-PPV في THF باستخدام المولية المحسوبة في الخطوة 2.3.2
      4.57 × 10 -4 غرام من PCBM × 1 مول / 910.88 GX 1 ميكرولتر / 2.19 × 10 -9 مول = 229 ميكرولتر (ؤ 12)
      إضافة 229 ميكرولتر من الحل PCBM في 1 مل من تعديل مخفف مه-PPV المحلول وتخلط جيدا.
  4. إعداد النانوية بطريقة reprecipitation
    1. نقل 1 مل من محلول مه-PPV / PCBM المخلوطة في حقنة 1 مل مع إبرة المرتبطة به.
    2. بسرعة حقن 1 مل من محلول مه-PPV / PCBM المخلوطة إلى 4 مل من الماء DI اثارة في 1200 دورة في الدقيقة. وقف اثارة مباشرة بعد الحقن. استخدام هذه الجسيمات النانوية دون مزيد من المعالجة.

3. الحضانة من خطوط الخليوي مع النانوية للتصوير

تم الانتهاء من جميع تجارب التصوير في أطباق بتري 35 مم ملاحظة:

  1. الإقبال على nanopartiجسيمات في خطوط الخلايا
    1. خطوط الخلايا الثقافة حتى مرور 12 عشر. في الخلايا الثقافة مرور ال 12 في 35 ملم أطباق بتري. ضبط تركيز خلايا تضاف إلى 35 ملم أطباق بتري هذه أنه بعد 24 ساعة من الخلايا هي 40٪ متموجة.
    2. في هذه المرحلة إزالة وسائل الاعلام DMEM تستكمل مع 10٪ FBS من أطباق بتري، وغسل الخلايا مع 1X DPBS مرتين، وإضافة 100 ميكرولتر من تعليق النانوية إلى 2 مل DMEM إلى أطباق بتري.
    3. بعد 24 ساعة إزالة DMEM / النانوية تعليق من أطباق بتري وغسل الخلايا مع 1X DPBS 3 مرات. ثم إصلاح الخلايا التي يحتضنها مع بارافورمالدهيد 4٪ لمدة 10 دقيقة. يغسل مرتين مع DPBS. وصمة عار على الخلايا مع 300 نيوتن متر دابي التي يحتضنها مع الصبغة لمدة 2 دقيقة. يغسل مرتين مع DPBS. ثم إبقاء الخلايا في DPBS للتصوير.
  2. الكشف عن ROS
    1. ثقافة A549 وخطوط الخلايا OVCAR3 في أطباق بتري، 6 في خط الخلية، كما هو موضح في البند 3.1.1. تسميةأطباق بتري كما هو مبين في الجدول 1.
    2. إضافة 100 ميكرولتر من تعليق جسيمات متناهية الصغر إلى 2 مل DMEM إلى ثلاثة أطباق بتري كما هو مبين في الجدول رقم 1 واحتضان لمدة 24 ساعة. لأطباق بتري من شأنها أن تلقي الجرعات الخفيفة، وغسل الخلايا بعد 24 ساعة وتعليق الخلايا في HBSS (محلول الملح المتوازن هانك) صبغ الإعلام الحر.
    3. الاحماء مصباح من محاكاة الشمسية لمدة 15 دقيقة. وضع فلتر الأشعة فوق البنفسجية أمام مصباح لتصفية ضوء الأشعة فوق البنفسجية. معايرة مصباح مع الخلايا الشمسية إشارة عن طريق ضبط الطاقة مصباح للحصول على 0.5 الشمس (50 ميغاواط / سم 2) كثافة على سطح طبق بتري. في هذا الإعداد معين وقد تحقق هذا الشرط مع 218 W الطاقة الموردة للمصباح.
    4. وضع أطباق بتري تحت مصباح (غطاء مفتوح) لمدة 60 دقيقة، مما يؤدي إلى جرعة خفيفة من 180 J / سم 2 كما هو مبين في الحسابات التالية:
      50 ميغاواط / سم 2 × 3600 ثانية / 1000 = 180 J / سم 2
    5. إزالة HBSS ودون غسل كذلك إضافة 2 مل سائل الاعلام DMEM تستكمل مع 10٪ FBS إلى أطباق بتري. احتضان الخلايا لمدة 2 ساعة أخرى.
    6. لمراقبة إيجابية احتضان الخلايا مع 100 بيروكسيد الهيدروجين ميكرومتر (H 2 O 2) لمدة 30 دقيقة.
    7. وصمة عار على الخلايا في جميع أطباق بتري مع تركيز النهائي من 5 ميكرومتر من ROS كشف كاشف التي يحتضنها الخلايا مع صبغة لمدة 30 دقيقة عند 37 ° C.
    8. إصلاح الخلايا التي يحتضنها مع بارافورمالدهيد 4٪ لمدة 10 دقيقة. يغسل مرتين مع DPBS. وصمة عار على الخلايا مع 300 نيوتن متر دابي التي يحتضنها مع الصبغة لمدة 2 دقيقة. يغسل مرتين مع DPBS. ثم إبقاء الخلايا في DPBS للتصوير.
  3. موت الخلايا المبرمج ونخر بواسطة PI وannexin V FITC
    1. ثقافة كل سطر خلية في 5 أطباق بتري. ثلاثة من هذه أطباق بتري سيكون للتجربة في حين أن 2 أطباق بتري المتبقية ستكون عينات السيطرة. احتضان 3 أطباق بتري لتجربة مع النانوية كبريدxplained في القسم 3.1.2. لا يتم تحضين العينات التحكم مع النانوية.
    2. بعد 24 ساعة حضانة اتبع الخطوة 3.2.3.
    3. ضع 3 أطباق بتري التجريبية تحت مصباح (غطاء مفتوح) وإزالة واحدة في 20 دقيقة، واحدة في 40 دقيقة واحد في 60 دقيقة. هذا ينتج ثلاث عينات التي تعرضت لجرعات خفيفة من 60 و 120 و 180 J / سم 2، على التوالي (الحساب في القسم 3.2.4). بعد ذلك، تدير 180 J / سم 2 ضوء جرعة واحدة من أطباق بتري السيطرة. هذا هو التحكم بجرعة خفيفة المطبقة في حالة عدم وجود الجسيمات النانوية. لا تنطبق جرعة خفيفة إلى عينة السيطرة المتبقية (أي الجسيمات النانوية وليس جرعة خفيفة التطبيقية).
    4. استبدال HBSS مع وسائل الاعلام DMEM تستكمل مع 10٪ FBS والحفاظ على أطباق بتري في الحاضنة لمدة 4 ساعات.
    5. وصمة عار على الخلايا في التجريبية وأطباق بتري التحكم مع 20 ميكرولتر من annexin V FITC التي يحتضنها الخلايا مع صبغة لمدة 15 دقيقة. يغسل مرتين مع DPBS. وصمة عار على جملتعلمي اللغة اإلنكليزية مع 300 نيوتن متر دابي فضلا عن 300 نانومتر PI (يوديد propidium) التي يحتضنها مع الأصباغ لمدة 2 دقيقة. يغسل مرتين مع DPBS. ثم إبقاء الخلايا في DPBS للتصوير.

4. الذاتية السمسة من النانوية

  1. عد الخلايا وزراعة في لوحات 96-جيدا
    1. حصاد الخلايا من قوارير الثقافة عن طريق إزالة وسائل الإعلام وغسل الخلايا مرتين مع DPBS تليها الحضانة من الخلايا مع التربسين 0.05٪ لمدة 10 دقيقة. إضافة 2 مل سائل الاعلام DMEM تستكمل مع 10٪ FBS إلى حل الخلية الناتجة عن ذلك. مزيج الحل بشكل صحيح لفصل كتل الخلية إلى singlets ل.
    2. أخذ 100 ميكرولتر من تعليق خلية وإضافة إلى 900 ميكرولتر وسائل الاعلام DMEM تستكمل مع 10٪ FBS. تخلط جيدا. ضع 10 ميكرولتر من هذا التعليق على عدادة الكريات. عد الخلايا باستخدام عدادة الكريات وضبط تركيز تعليق خلية في 4.1.1 إلى 5 × 10 4 خلية / مل.
    3. خذ 5 لوحات 96-جيدا وصفت ك 0 ساعة، 24 ساعةص، 48 ساعة، 72 ساعة و 96 ساعة. إضافة 50 ميكرولتر من 5 × 10 4 خلية / مل حلول الخلية (TE 71 و A549) في الآبار كما هو مبين في الجدول رقم 2، وبالتالي بذر 2500 خلية / جيدا. القيام بنفس الإجراء للخطوط الخلايا OVCAR3 وMDA-MB-231.
    4. بعد 24 ساعة غسل الآبار مع 1X DPBS وإضافة 50 ميكرولتر من زيادة تركيزات الجسيمات النانوية في الآبار كما هو مبين في الجدول رقم (2). إعداد تركيزات جسيمات متناهية الصغر مختلفة من خلال إضافة 20، و 100، و 180 ميكرولتر من جسيمات متناهية الصغر تعليق من 2.4.2 إلى DMEM ل الحصول على الحجم النهائي من 2 مل، والتي ينتج تركيزات جسيمات متناهية الصغر من 0.4 × 10 -4 ملغ / مل، 2.0 × 10 -4 ملغ / مل، و 3.6 × 10 -4 ملغ / مل على التوالي. كل سطر الخليوي لديها يثلث لكل تركيز الجسيمات النانوية.
  2. قياس بقاء الخلية في الظلام
    1. إضافة 10 ميكرولتر MTT لوحة 0 ساعة مباشرة بعد إضافة الجسيمات النانوية. احتضان لوحة لمدة 4 ساعات لcryst formazanالمرض لتشكيل. إضافة 50 ميكرولتر حل الإذابة في الآبار. احتضان لوحة لمدة 6 ساعات لإذابة البلورات formazan.
    2. قياس بقاء الخلية من لوحة 0 ساعة عن طريق تسجيل الامتصاصية في 570 نانومتر مع قارئ صفيحة ميكروسكوبية.
    3. لوحة 24 ساعة، وغسل الخلايا مع 1X DPBS وإضافة 50 ميكرولتر وسائل الإعلام في كل حضانة جيدا بعد 24 ساعة مع النانوية. إضافة MTT وقراءة لوحة كما هو موضح في 4.2.1 و4.2.2.
    4. لمدة 48 ساعة، 72 ساعة، و 96 ساعة لوحات، وغسل الخلايا مع 1X DPBS وإضافة 50 ميكرولتر وسائل الإعلام في الآبار بعد 24 ساعة الحضانة مع النانوية. احتضان الخلايا لفترات الزمنية المتبقية.
    5. 4.2.5) قياس بقاء الخلية عند نقاط زمنية معينة كما هو موضح في 4.2.1 و4.2.2.
    6. تكرار التجربة كاملة لمدة 3 مرات (ن = 3)

5. قياس بقاء الخلية بعد PDT

  1. عد الخلايا وزرع في لوحات 96-جيدا.
    1. تسمية مجموعة من 96 لوحات جيدة كما هو مبين في الجدول رقم 3، سواء بالنسبة للTE 71 لوحات + A549 وOVCAR3 + MDA-MB-231 لوحات. سوف تخطيط لوحات تكون هي نفسها كما هو موضح في 4.1.3.
    2. البذور لوحات 96-جيدا كما هو موضح في القسم 4.1 مع نفس التصميم كما هو مبين في الجدول رقم 2 في القسم 4.1.2.
    3. بعد 24 ساعة إضافة النانوية إلى لوحات كما هو موضح في 4.1.4.
    4. 24 ساعة بعد إضافة النانوية غسل الخلايا مع 1X DPBS وإضافة 50 ميكرولتر HBSS إلى كل بئر.
    5. أشرق لوحات مع الجرعات الخفيفة منها كما هو موضح في 3.2.3.
    6. استبدال HBSS مع 50 ميكرولتر وسائل الاعلام DMEM تستكمل مع 10٪ FBS واحتضان لوحات لفترات زمنية منها بعد PDT.
    7. بعد كل فترة زمنية قياس بقاء الخلية كما هو موضح في 4.2.1 و4.2.2.

6. مضان المجهر

  1. امتصاص الجسيمات النانوية
    1. بدوره على مصابيح من المجهرالثانية ودقيقة ليزر 30 قبل التصوير. وضع طبق بتري تحتوي على خلايا ثابتة (كما هو موضح في القسم 3.1) على مسرح المجهر.
    2. جمع مضان من الجسيمات النانوية ودابي باستخدام مرشحات كما هو مبين في الجدول رقم (4). تراكب المرحلة النقيض من ذلك، جسيمات متناهية الصغر والصور دابي في برنامج يماغيج.
  2. الكشف عن ROS
    1. بدوره على مصابيح من دقيقة المجهر 30 قبل التصوير. وضع طبق بتري تحتوي على الخلايا (كما هو موضح في القسم 3.2) على مسرح المجهر.
    2. جمع مضان من الجسيمات النانوية، دابي، وROS كشف كاشف باستخدام مرشحات كما هو مبين في الجدول رقم (4). تراكب المرحلة النقيض من ذلك، جسيمات متناهية الصغر، دابي وROS الكشف عن الصور الكاشف في برنامج يماغيج.
  3. موت الخلايا المبرمج ونخر بواسطة PI وannexin V FITC
    1. بدوره على مصابيح من دقيقة المجهر 30 قبل التصوير. وضع طبق بتري تحتوي على الخلايا (كما هو موضح فيالقسم 3.3) على مسرح المجهر.
    2. جمع مضان من الجسيمات النانوية، دابي، PI، وAnnexin V FITC باستخدام مرشحات كما هو مبين في الجدول رقم (4). تراكب المرحلة النقيض من ذلك، جسيمات متناهية الصغر، دابي، PI والصور Annexin V FITC في برنامج يماغيج.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

النتائج

امتصاص والسمية الخلوية الجوهرية النانوية

حضنت 50٪ بالوزن المخلوطة النانوية مه-PPV / PCBM مع TE 71، MDA-MB-231، A549 وخطوط الخلايا OVCAR3. وقد تم اختيار مستوى PCBM مزج إلى 50٪ بالوزن PCBM، وهو ما ثبت لتوفير مثالية تهمة ونقل الطاقة بين خصائص البوليمرات والفلورين 14 مترافق. وتظهر الصور مضان من امتصاص جسيمات متناهية الصغر في الشكل 1B. وحضنت الخلايا لمدة 24 ساعة مع النانوية...

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المناقشة

لتحقيق امتصاص جسيمات متناهية الصغر من الضروري للحفاظ على بعض التدابير الحاسمة في حين افتعال النانوية. وكان 10 -6 M حل MEH-PPV (المخلوطة مع 50٪ بالوزن PCBM) في THF استعداد لضخ المياه إلى DI، كما لوحظ أن تركيز هذا الحل يلعب دورا هاما في تحديد حجم الجسيمات النانوية التي يجري تشكيلها. تم فحص تركيز الأشعة فوق البنفسجية لوجه الطيفي. لاحظ أنه في خطوة بروتوكول 2.1.3 كان من الضروري لتمييع الحل مه-PPV مستعد في البداية (مخفف مه-PPV حل الأسهم) أولا قبل اتخاذ الأشعة فوق البنفسجية في...

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

الإفصاحات

ليس لدى المؤلفين ما يكشفون عنه.

شكر وتقدير

يعرب المؤلفون عن تقديرهم للمؤسسة الوطنية للعلوم (NSF) للدعم المالي لهذا العمل من خلال جائزة CAREER (CBET-0746210) ومن خلال جائزة CBET-1159500. نود أن نشكر الدكتور توركسون (مركز جامعة هاواي للسرطان) والدكتور ألتوماري (كلية الطب بجامعة سنترال فلوريدا) للمساعدة في زراعة الخلايا.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
بولي [2-ميثوكسي-5- (2-إيثيل هكسيل لوكسي) -1،4-فينيلين فينيلين] (MEH-PPV)سيجما إيدريتش536512-1Gمتوسط Mn< / sub>  150،000-250،000
[6،6] -فينيل C61   ؛ إستر ميثيل حمض الزبد (PCBM)سيجما إيدريتش684449-500 ملغ99.5٪
تتراهيدروفوران (THF)EMDTX0284-6حقنة دريزولف
1 مل الشركةالعلمية الوطنية37510-1لترشيح محلول MEH-PPV
مرشح حقنةVWR28145-49525 مم ، 0.2 & ميكرو ؛ م ، حقنة PTFE
1 ملشركة هاميلتون81320لحقن محلول MEH-PPV في الماء لصنع الجسيمات النانوية
تعديل Dulbecco لمتوسط النسر / Ham's F-12 50/50 Mix (DMEM)Corning (VWR)45000-350
محلول الملح المتوازن من هانك بدون الفينول الأحمر (HBSS) الجودةالبيولوجية (VWR)10128-740
محلول ملحي مخزن بالفوسفات من Dulbecco ، 1x بدون الكالسيوم والمغنيسيوم (DPBS) Corning(VWR)45000-436
مصل بقري للجنين ، عادي (معطل حراريا) (FBS)Corning (VWR)45000-736
Trypsin EDTA 1x 0.25٪Corning (VWR)45000-664Trypsin / 2.21 mM EDTA في HBSS بدون بيكربونات الصوديوم والكالسيوم والمغنيسيوم اختبار فيروس بارفو الخنازير
16٪ بارافورمالدهيدعلوم المجهر الإلكتروني 15710تخفيف 16٪ بارافورمالدهيد إلى 4٪ عن طريق إضافة PBS
DAPI& nbsp ؛ Biotium VWR89139-054وصمة عار نووية
5 مل ماصاتVWR82050-478
75 سم 2< / sup> قارورة مزرعةVWR82050-856لزراعة الخلايا
96 ألواح بئرVWR82050-771لمقايسات MTT
أطباق زراعة الأنسجة مع فتحاتGreiner Bio-One (VWR)82050-538
البروبيديومالمجسات الجزيئيةP3566
Annexin V FITCInvitrogenA13199صبغة لموت الخلايا المبرمج
Celltiter 96 غير R 1000 فحوصاتPromega (VWR)PAG4000< / a>MTT
CellROX الكاشف الأخضر ، للكشف عن الإجهاد التأكسديInvitrogenC10444ل ROS الكشف
مطياف الأشعة فوق البنفسجيةAgilent 8453
مطياف التألقNanoLog HoribaJobin Yvon
PD2000DLS تشتت الضوء الديناميكي، كاشف
حاضنةNuAir DH مجهر متحد البؤر التدفق
Zeiss Axioskop263X عدسة موضوعية غمر الزيت
مجهر EpiluminescenceOlympus IX7160X عدسة موضوعية للغمر في الماء ، كاميرا Andor Zyla sCMOS
Solar SimulatorNewport 67005 Oriel Instruments
الخلية الشمسية المرجعيةOriel & nbsp ؛معايير VLSI المدمجة
قارئ الصفيحة الدقيقةBioTek Ex808
مقياس الدمHausser الشراكة العلمية3200لعد الخلايا
> يتم يوديد عن دقيقالذاتي

المراجع

  1. Dolmans, D., Fukumura, D., Jain, R. K. Photodynamic therapy for cancer. Nat Rev Cancer. 3 (5), 380-387 (2003).
  2. Dougherty, T. J., et al. Photodynamic therapy. J Natl Cancer Inst. 90 (12), 889-905 (1998).
  3. Ferrari, M. Cancer nanotechnology: Opportunities and challenges. Nat Rev Cancer. 5 (3), 161-171 (2005).
  4. Oleinick, N. L., Morris, R. L., Belichenko, T. The role of apoptosis in response to photodynamic therapy: what, where, why, and how. Photochem Photobiol Sci. 1 (1), 1-21 (2002).
  5. Ormond, A., Freeman, H. Dye Sensitizers for Photodynamic Therapy. Materials. 6 (3), 817-840 (2013).
  6. Pass, H. I. Photodynamic Therapy in Oncology - Mechanisms and Clinical Use. J Natl Cancer Inst. 85 (6), 443-456 (1993).
  7. Sariciftci, N. S., Smilowitz, L., Heeger, A. J., Wudl, F. Photoinduced electron transfer from a conducting polymer to buckminsterfullerene. Science. 258 (5087), 1474-1476 (1992).
  8. Sperandio, F. F., et al. Photoinduced electron-transfer mechanisms for radical-enhanced photodynamic therapy mediated by water-soluble decacationic C-70 and C84O2 Fullerene Derivatives. Nanomed-Nanotechnol. 9 (4), 570-579 (2013).
  9. Fan, J. Q., Fang, G., Zeng, F., Wang, X. D., Wu, S. Z. Water-Dispersible Fullerene Aggregates as a Targeted Anticancer Prodrug with both Chemo- and Photodynamic Therapeutic Actions. Small. 9 (4), 613-621 (2013).
  10. Grynyuk, I., et al. Photoexcited fullerene C-60 disturbs prooxidant-antioxidant balance in leukemic L1210 cells. Materialwiss Werkstofftech. 44 (2-3), 139-143 (2013).
  11. Liu, X. M., et al. Separately doped upconversion-C-60 nanoplatform for NIR imaging-guided photodynamic therapy of cancer cells. Chem Commun. 49 (31), 3224-3226 (2013).
  12. Trpkovic, A., Todorovic-Markovic, B., Trajkovic, V. Toxicity of pristine versus functionalized fullerenes: mechanisms of cell damage and the role of oxidative stress. Arch Toxicol. 86 (12), 1809-1827 (2012).
  13. Chen, Z. Y., MA, L. J., Liu, Y., Chen, C. Y. Applications of Functionalized Fullerenes in Tumor Theranostics. Theranostics. 2 (3), 238-250 (2012).
  14. Park, S. H., et al. Bulk heterojunction solar cells with internal quantum efficiency approaching 100%. Nat Photonics. 3 (5), 297-302 (2009).

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

إعادة الطباعة والأذونات

الوسوم

جسيمات البوليمر النانوية الموصلةفوليرين PCBMتصنيع الجسيمات النانويةطريقة الترسيبتحليل الامتصاص الخلويالكشف عن أنواع الأكسجين التفاعلية (ROS)مقايسة MTTالتصوير الفلوريمحاكي الطاقة الشمسية
العلاج الضوئي مع المخلوطة إجراء البوليمر / الفوليرين الجسيمات النانوية الضيائية
تواصل معنا
أوصِ به للمكتبة

الخصوصية

شروط الاستخدام

السياسات

حقوق الطبع والنشر © 2026 MyJoVE Corporation. جميع الحقوق محفوظة.