Cáncer de ovario forma metástasis a lo largo de la cavidad peritoneal. Aquí, presentamos un protocolo y uso ácido fólico-receptor dirigido resonancia superficie-realzada Raman scattering crónicas que revelan estas lesiones con alta especificidad por radiométrica la proyección de imagen. Las crónicas son administrados por vía intraperitoneal a los ratones vivos, y las imágenes derivadas se correlacionan con la histología.
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Artículo de método
Superficie-realzado resonancia Raman dispersión Nanoprobe Ratiometry para la detección de cáncer ovárico microscópico a través del Receptor del folato dirigidos a
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Resumen
Resumen
Cáncer de ovario representa la neoplasia ginecológica más mortífera. Mayoría de los pacientes actualmente en una fase avanzada (estadio de la FIGO III o IV), cuando ya ha ocurrido metastásica local extendido. Sin embargo, cáncer de ovario tiene un patrón único de diseminación metastásica, implantes de tumor inicialmente están contenidos dentro de la cavidad peritoneal. Esta característica podría permitir, en principio, la resección completa de implantes tumorales con intención curativa. Muchas de estas lesiones metastáticas son microscópicos, haciéndolos difíciles de identificar y tratar. Neutralizar dichas micrometástasis se cree que es una meta importante hacia la eliminación de la repetición del tumor y lograr supervivencia a largo plazo. Con superficie mayor resonancia Raman scattering crónicas la proyección de imagen de Raman puede utilizarse para delinear tumores microscópicos con alta sensibilidad, debido a su brillante y bioorthogonal firmas espectrales. Aquí, describimos la síntesis de dos 'sabores' de estas crónicas: un anticuerpo funcionalizados que se dirige al receptor de folato — overexpressed en muchos cánceres ováricos — y un nanoprobe control no dirigido, con distintos espectros. Las crónicas son conjuntamente administrados por vía intraperitoneal a los modelos de ratón de adenocarcinoma ovárico humano metastático. Todos los estudios en animales fueron aprobados por el cuidado institucional de animales y uso Comité del Memorial Sloan Kettering Cancer Center. La cavidad peritoneal de los animales es quirúrgico expuesta, lavada y analizada con un microphotospectrometer de Raman. Posteriormente, las firmas de Raman de las dos crónicas son desacopladas usando un algoritmo de ajuste de mínimos cuadrados clásicos y sus respectivos puntajes dividieron para suministrar una señal radiométrica de folato orientada sobre las puntas de prueba no focalizados. De esta manera, se visualizan metástasis microscópicas con alta especificidad. La principal ventaja de este enfoque es que la aplicación local en la cavidad peritoneal, que se puede realizar convenientemente durante el procedimiento quirúrgico, puede etiquetar tumores sin someter al paciente a la exposición sistémica de nanopartículas. Falso positivo de señales derivadas de fijación no específica de las crónicas sobre las superficies viscerales pueden eliminarse siguiendo un enfoque radiométrica donde crónicas dirigidas y no dirigidas con distintas firmas de Raman se aplican como una mezcla. El procedimiento es todavía limitado por la falta de un Raman amplio campo comercial de sistema de cámaras, que una vez disponible para la aplicación de esta técnica en el quirófano.
Introducción
Con 'Superficie realzada Raman dispersión' la proyección de imagen de Raman (SERS) nanopartículas han demostrado gran promesa en la delineación de las lesiones en una variedad de configuraciones y para muchos tumor diferentes tipos de1,2,3,4 . La principal ventaja de las nanopartículas SERS es su firma espectral como huellas dactilares, con ellos detección indiscutible que no se confunde por antecedentes biológicos señales5. Además, la intensidad de la señal emitida se amplifica aún más con el uso de moléculas reporte....
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Protocolo
Todos los estudios en animales fueron aprobados por el cuidado institucional de animales y uso Comité del Memorial Sloan Kettering Cancer Center (# 07/06/11).
1. oro Nanostar núcleo síntesis
Nota: Nanostars de oro se utilizan como núcleos para ambos sabores de SERR Nanosondas utilizado en este experimento.
- Preparar 800 mL de solución de (C6H8O6) de ácido ascórbico de 60 mM en agua desionizada (DI) y 8 mL de 20 mM tetrachloroauric ácido (HAuCl4) una solución en agua desionizada. Enfriar a 4 ° C.
- Realizar este paso de reacción a 4 ° C.....
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Resultados
Para fines de control de calidad, las nanopartículas pueden caracterizarse mediante una variedad de métodos durante el proceso de síntesis, incluyendo TEM, DLS, nanopartículas seguimiento análisis y espectroscopia de absorción UV/Vis, como se muestra en la figura 2.
De esta forma, el tamaño de la base de oro nanostar (descrito en la sección 1), la formación de la cáscara de silicona (sección 2) y fu.......
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Discusión
El protocolo descrito aquí proporciona la instrucción para la síntesis de dos "sabores" de SERR crónicas y su empleo en ratones para Raman imaging de ovario tumor overexpressing el Receptor de folato, usando un algoritmo radiométrica. La principal ventaja de Raman imaging sobre otras técnicas de imagen ópticas (tales como de fluorescencia) es la alta especificidad de la señal nanoprobe que no puede confundirse con las señales de origen biológico. En esta encarnación de la proyección de imagen de Raman, las nanopartículas.......
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Divulgaciones
• M.F.K. figura como inventor en varias emitidas o solicitudes de patentes pendientes relacionadas con este trabajo. M.F.K. es co-fundador de RIO Imaging, Inc., que tiene como objetivo traducir SERR nanopartículas en las clínicas.
• Los autores declaran que no tienen otros intereses financieros que compiten.
Agradecimientos
Se reconocen las siguientes fuentes de financiación (a M.F.K.): NIH R01 EB017748 y R01 CA222836 K08 CA16396; Convocatoria de Damon Runyon-Rachleff innovación Premio RRD-29-14, Plaza Pershing Sohn premio por la Plaza Pershing Sohn cáncer investigación Alianza y MSKCC centro de imagen Molecular y nanotecnología (CMINT) y desarrollo de la tecnología. Agradecimientos se extienden también a la ayuda de donaciones de fondos proporcionada por la concesión de núcleo de NIH de MSKCC (P30-CA008748).
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Materiales
| Nombre | Empresa | Número de catálogo | Comentarios |
|---|---|---|---|
| Nombre del reactivo | |||
| Ácido ascórbico | Sigma-Aldrich | A5960 | |
| 3-MPTMS | Sigma-Aldrich | 175617 | |
| Hidróxido de amonio (28%) | Sigma-Aldrich | 338818 | |
| Anticuerpo anti-receptor de folato [LK26] | AbCam | ab3361 | |
| Dimetilsulfóxido | Sigma-Aldrich | 276855 | |
| Dimetilsulfóxido (anhidro) | Sigma-Aldrich | 276855 | |
| Etanol | Sigma-Aldrich | 792780 | |
| IR140 | Sigma-Aldrich | 260932 | |
| Perclorato IR780* | Sigma-Aldrich | 576409 | Descontinuado* |
| Isopropanol | Sigma-Aldrich | 650447 | |
| N.N.Dimetilformamida | Sigma-Aldrich | 227056 | |
| reticulante PEG | Sigma-Aldrich | 757853 | |
| PEG-maleimida | Sigma-Aldrich | 900339 | |
| Ácido tetracloroáurico | Sigma-Aldrich | 244597 | |
| Ortosilicato | de tetraetiloSigma-Aldrich | 86578 | |
| *IR792 | Sigma-Aldrich | 425982 | *Alternativa |
| Nombre del equipo | |||
| Casete de diálisis (3.500 MWCO) | ThermoFIsher | 87724 | |
| Filtros centrífugos | Millipore | UFC510096 | |
| inVia microscopio Raman confocal | Renishaw | ||
| MATLAB (v2014b) | Mathworks | ||
| PLS Toolbox (v8.0) | vectores propios |
Referencias
- Oseledchyk, A., Andreou, C., Wall, M. A., Kircher, M. F. Folate-Targeted Surface-Enhanced Resonance Raman Scattering Nanoprobe Ratiometry for Detection of Microscopic Ovarian Cancer. ACS Nano. 11 (2), 1488-1497 (2017).
- Andreou, C., et al.
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Reimpresiones y permisos
