הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.

מאמר שיטה

פוטודינמי תרפיה עם Blended ניצוח פולימר / פולרן Nanoparticle פוטוסנסיטייסרים

8.2K צפיות

⸱

DOI:

10.3791/53038

⸱

28 באוקטובר 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

במאמר זה

סיכום

פרוטוקול זה מתאר שיטה לייצור ננו-חלקיקים פולימריים מוליכים מעורבבים עם פולרן. ננו-חלקיקים אלה נחקרו על השימוש הפוטנציאלי שלהם כרגישים לאור מהדור הבא לטיפול פוטודינמי (PDT).

תקציר

במאמר זה מדווחת שיטה לייצור והערכה חוץ גופית הניתנת לשחזור של ננו-חלקיקים פולימריים מוליכים מעורבבים עם פולרן כרגישים לאור מהדור הבא לטיפול פוטודינמי (PDT). הננו-חלקיקים נוצרים על ידי אינטראקציה הידרופובית של הפולימר המוליך למחצה MEH-PPV (poly[2-methoxy-5-(2-ethylhexyloxy)-1,4-phenylenevinylene]) עם ה-PCBM הפולרן (phenyl-C61-butyric acid methyl ester) בנוכחות ממס שאינו תואם. ל-MEH-PPV מקדם הכחדה גבוה שמוביל לשיעורים גבוהים של היווצרות שלישייה, והעברת מטען ואנרגיה יעילה ל-PCB הפולרני. התהליכים האחרונים משפרים את היעילות של מערכת ה-PDT באמצעות היווצרות שלישייה ורדיקלית בסיוע פולרן, והשבתה מהירה במיוחד של MEH-PPV נרגש. התוצאות המדווחות כאן מראות כי מערכת רגישות PDT ננו-חלקיקים זו יעילה ביותר ומראה ספציפיות בלתי צפויה לשורות תאים סרטניים.

מבוא

בפוטודינמי תרפים פוטוסנסיטייסרים (PDT) מנוהלים למקד רקמות, ובחשיפה לאור הפוטוסנסיטייזר יוצר מינים תגובתי חמצן (ROS). מיני ROS כגון חמצן וסופראוקסיד גופייה יכולים לגרום ללחץ חמצוני ונזק מבני לאחר תאים ורקמות 1-4. בשל קלויות יישום שיטה זו נחקרה באופן פעיל וניסויים קליניים התרחשו 5,6. עם זאת, סוגיות מהותיות כגון רעילות אפלה של הרגישות ל, רגישות מטופל לאור (עקב החלוקה הלא סלקטיבי של sensitizer), והידרופוביות של הרגישות ל( מה שמוביל לזמינות ביולוגית מופחתת ורעילות אקוטית פוטנציאלית) יישארו.

כאן אנו מדווחים על שיטה לייצור וב- המבחנה הערכה של ניהול חלקיקי פולימר מעורבב עם פולרן כפוטוסנסיטייסרים הדור הבא לPDT. חלקיקים נוצרים על ידי צבירה עצמית שלהפולימר מוליכים למחצה MEH-PPV (פולי [2-methoxy-5 (2-ethylhexyloxy) -1,4-phenylenevinylene]) עם PCBM פולרן (פניל-C 61 תיל אסטר חומצת -butyric) כאשר חומרים אלה מומסים בתואמים ממס מוזרקים במהירות לתוך ממס שאינו תואם (איור 1 א). הבחירה של MEH-PPV כפולימר המארח מונעת על ידי מקדם ההכחדה הגבוהה שלה שמוביל לשיעורים גבוהים של היווצרות שלישייה, וגם העברת מטען ואנרגיה יעילה וultrafast לPCBM פולרן 7. מאפיינים אלה הם אידיאליים עבור רגישות של חמצן גופייה והיווצרות סופראוקסיד בPDT.

פולרן יש למעשה יושם בPDT בשתי הצורה המולקולרית וננו-חלקיקים 8-13. עם זאת, רעיל חמור שהקשה על התפתחות נוספת 12. כאן אנו מראים כי מתמצתים את פולרן במטריצת שורה של MEH-PPV להניב תוצאות חלקיקי MEH-PPV / PCBM מרוכבים בחומר רגיש PDT שזה לא רעיל לתאים באופן מהותי, תערוכות סגוליות לתאי סרטן בשל גודל ננו-חלקיקים ותשלום פני השטח, ותשואות טיפול PDT יעיל במינונים נמוכים אור בשל מאפייני photophysical האמורים.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

פרוטוקול

1. שורות תאי Culturing

  1. (תאים אנושיים השחלות גידול) ההפשרה TE 71 (תאי האפיתל הרתי עכבר), מד"א MB-231 (תאי סרטן השד אנושי), A549 (תאי סרטן ריאות אנושיות) וOVCAR3 ידי החזקת בקבוקוני cryogen במים חמים בפחות מ 2 דקות . הוסף 10 מיליליטר תקשורת DMEM בתוספת 10% FBS לכל שורת תא צנטריפוגות במשך 6 דקות ב106 x גרם.
  2. לשאוב את ההשעיה ולהוסיף מדיה 3ml לגלולה. מערבבים את התאים כראוי על ידי pipetting מספר פעמים. להוסיף פתרון תא זה למחומם מראש 7 מיליליטר תקשורת DMEM בתוספת 10% FBS בצלוחיות T75 ולשמור על צלוחיות באווירת humidified של 95% CO אוויר / 5% 2 על 37 מעלות צלזיוס. תווית הבקבוק הזה כמעבר 0.
  3. כאשר confluency של התאים מגיע 80%, לקצור את התאים על ידי דוגריהם עם טריפסין 0.05% למשך 10 דקות. לנטרל את טריפסין על ידי הוספת כמות שווה של תקשורת. צנטריפוגה פתרון זה במשך 6 דקות ב106 x גרם. הסר את ההשעיה ולהוסיף 3 מיליליטר תקשורת טרי לזה. מערבבים well ולהעביר כמות קטנה (100 μl) לבקבוק תרבות המכיל 7 מיליליטר תקשורת. דגירה בקבוק התרבות בחממה. תווית הבקבוק כמעבר 1.
  4. תרבות שורות תאים עד מעבר 11 או 12.

2. ייצור של חלקיקים

  1. הכנת ~ 10 -6 פתרון M (מתואם) חי MEH-PPV מניות
    1. בבקבוקון להוסיף פוליפוני 1mg [2-methoxy-5 (2-ethylhexyloxy) -1,4-phenylenevinylene] (MEH-PPV) עם משקל מולקולרי (ממוצע Mn) 150,000-250,000 g / mol ו -3 מיליליטר tetrahydrofuran (THF) . מערבבים את התערובת לשעה 2 בזמן חימום על 80 מעלות צלזיוס בצלחת חמה.
    2. סנן את הפתרון לעיל בבקבוקון חדש באמצעות מסנן מזרק 0.2 מיקרומטר. תווית פתרון זה כ'פתרון מניות MEH-PPV חי '. פתרון זה יהיה מעורב בהכנת ננו-חלקיקים לאחר כוונון עדין של הריכוז כפי שמתוארים בצעדים 2.1.3 ו2.1.4.
    3. הוסף 50 μl של פתרון מניות MEH-PPV חי ל 3 מיליליטר THF. תווית פתרון זה כ'פתרון מניות בדילול MEH-PPV '. מעבירים לקובט קוורץ 1 סנטימטר ולמדוד את הספיגה ב 495 ננומטר ידי ספקטרוסקופיה UV מול.
    4. אם את הספיגה של פתרון מניות MEH-PPV בדילול גבוהה מ0.17, לדלל את פתרון מניות MEH-PPV חי על ידי הוספה יותר THF 1 מיליליטר בכל פעם, וחזור על שלב 2.1.3 עד הספיגה נמדדה בננומטר 495 היא ב נע 0.13-.17.
    5. לחשב את molarity של פתרון מניות MEH-PPV המדולל באמצעות חוק למברט-באר כפי שמוצג להלן. הנה 0.15 הספיגה משמשת כדוגמא לשארית הפרוטוקול (כלומר., להתאים את כל החישובים הבאים מבוססים על הספיגה נצפתה), מקדם הכחדת MEH-PPV משמש הוא 10 7 M -1 סנטימטר -1 ואת אורך הדרך בשימוש 1 סנטימטר.
      = Ε xbxc (Eqn 1)
      (Ε - מקדם הכחדה טוחנת, - ספיגה, ב - אורך הדרך, ג - ריכוז של הפתרון)
      0.15 = 10 7 M -1 סנטימטר -1 x xc 1 סנטימטר (Eqn 2)
      c = 1.5 x 10 -8 M (Eqn 3)
      השתמש בריכוז זה כדי למצוא את הריכוז של פתרון מניות MEH-PPV חי כדלקמן:
      M 1 V 1 = M 2 V 2 (Eqn 4)
      0.15 x 10 -7 M x 3050 μl = M 2 x 50 μl (Eqn 5)
      M 2 = 9.15 x 10 -7 M (Eqn 6)
      זהו הריכוז של 'הפתרון המותאם חי MEH-PPV המניה ".
  2. חישוב מסה של MEH-PPV בפתרון המניות המתואם חי MEH-PPV
    1. לחשב את המסה של MEH-PPV ב 1 מיליליטר של פתרון המניות חי המותאם כפי שמוצג להלן באמצעות molarity שהתקבל בסעיף 2.1.4 והמשקל המולקולרי (w M) של MEH-PPV, שהוא 10 6 g / mol.
      = N / V M (n -. לא של שומות, V - נפח בL) (7 Eqn)
      כך, המסה של MEH-PPV ב 1 מיליליטר של הותאם undפתרון מניות iluted הוא 9.15 x 10 -4 G.
  3. PCBM מיזוג בMEH-PPV
    1. לחשב את המסה של 61 תיל אסטר חומצת -butyric פניל-C (PCBM) שיתווסף לפתרון המניות MEH-PPV לעשות פתרון PCBM 50% WT מסומם MEH-PPV, שבי PCBM 50% WT מוגדר ביחס למסה של MEH-PPV (כלומר, מחצית המסה של MEH-PPV). על ידי שימוש במשקל של MEH-PPV שהתקבל בסעיף 2.2.
      מסה של PCBM / 9.15 x 10 -4 גרם של MEH-PPV x 100% PCBM% = 50 WT (Eqn 8)
      מסה של PCBM = 4.57 x 10 -4 G (Eqn 9)
    2. לשקול PCBM 1 מ"ג בבקבוקון ולהוסיף 500 THF μl. חשב את הריכוז של PCBM בפתרון זה באמצעות המשקל המולקולרי של PCBM כ910.88 g / mol
      Molarity של פתרון PCBM = 0.001 g / (910.88 g / mol * 500 μl) (Eqn 10)
      Molarity של פתרון PCBM = 2.19 x 10 -9 mol / μl (Eqn 11)
    3. חשב את הנפח של פתרון PCBM צורך להוסיף להותאם נמהל MEפתרון מניות H-PPV להשיג 50% WT פתרון MEH-PPV PCBM מסומם בTHF באמצעות molarity מחושב בשלב 2.3.2
      4.57 x 10 -4 גרם של PCBM x 1 mol / 910.88 μl 1 / 2.19 x 10 -9 mol = 229 μl GX (Eqn 12)
      להוסיף 229 μl של פתרון PCBM לתוך 1 מיליליטר של פתרון מניות יותאם חי MEH-PPV ומערבבים היטב.
  4. הכנה של ננו-חלקיקים בשיטת reprecipitation
    1. העברה 1 מיליליטר של פתרון MEH-PPV / PCBM מעורבב לתוך מזרק 1 מיליליטר עם המחט מחוברת אליו.
    2. מהירות להזריק 1 מיליליטר של פתרון MEH-PPV / PCBM התמזג 4 מיליליטר של המים DI ערבוב ב1,200 סל"ד. להפסיק ערבוב מייד לאחר הזרקה. השתמש בחלקיקים אלה ללא עיבוד נוסף.

3. דגירה של שורות תאים עם חלקיקי הדמיה

הערה: כל ניסויי ההדמיה הושלמו בצלחות פטרי 35 מ"מ

  1. ספיגה של nanopartiמלקקים בשורות תאים
    1. שורות תאי תרבות עד המעבר ה -12. בתאי 12 תרבות מעבר ה 35 מ"מ צלחות פטרי. התאם ריכוז של תאים נוספים ל35 מ"מ צלחות פטרי כך שלאחר 24 שעות התאים ומחוברות 40%.
    2. בשלב זה להסיר את המדיה DMEM בתוספת 10% FBS מצלחות פטרי, לשטוף את התאים עם 1x DPBS פעמיים, ולהוסיף את ההשעיה חלקיקי 100 μl לתוך 2 מיליליטר DMEM לצלחות פטרי.
    3. לאחר 24 שעות להסיר את DMEM / חלקיקי ההשעיה מצלחות פטרי ולשטוף את התאים עם 1x DPBS 3 פעמים. לאחר מכן לתקן את התאים על ידי דוגרים עם paraformaldehyde 4% במשך 10 דקות. לשטוף פעמיים עם DPBS. כתם התאים עם 300 ננומטר DAPI ידי דוגרים עם הצבע למשך 2 דקות. לשטוף פעמיים עם DPBS. אז לשמור על התאים בDPBS להדמיה.
  2. איתור של ROS
    1. A549 תרבות ושורות תאי OVCAR3 בצלחות פטרי, 6 בכל שורת תא, כפי שמוסברים בסעיף 3.1.1. תוויתצלחות פטרי כפי שמוצגות בטבלה 1.
    2. להוסיף ההשעיה ננו-חלקיקי 100 μl לתוך 2 מיליליטר DMEM לשלוש צלחות פטרי כפי שמוצג בטבלת 1 ודגירה של 24 שעות. לצלחות פטרי שיקבלו מינוני אור, לשטוף את התאים לאחר 24 שעות ולהשעות את תאי HBSS (מאוזן מלח הפתרון של האנק) לצבוע תקשורת חופשית.
    3. לחמם את המנורה של סימולטור השמש במשך 15 דקות. מניחים מסנן UV מול המנורה לסנן אור UV. כייל את המנורה עם תאים סולריים התייחסות ידי התאמת כוח המנורה להשיג 0.5 שמש עוצמה (50 mW / 2 סנטימטר) על פני השטח של צלחת פטרי. בהתקנה מסוימת זה מצב שהושג עם 218 כוח W מסופק למנורה.
    4. מניחים את צלחות פטרי מתחת לפנס (המכסה הפתוח) במשך 60 דקות, מה שגורם במינון אור של 180 J / 2 סנטימטר כפי שמוצג בחישובים להלן:
      50 mW / 2 סנטימטר x 3,600 שניות / 1000 = 180 J / 2 סנטימטר
    5. הסר HBSS וללא שטיפה להוסיף עוד 2 מיליליטר תקשורת DMEM בתוספת 10% FBS לצלחות פטרי. דגירה התאים לעוד 2 שעות.
    6. לביקורת החיובית דגירה התאים עם 100 מיקרומטר מי מימן (H 2 O 2) למשך 30 דקות.
    7. כתם התאים בכל צלחות פטרי עם ריכוז סופי של 5 מיקרומטר של מגיב גילוי ROS על ידי דוגרים התאים עם הצבע למשך 30 דקות על 37 מעלות צלזיוס.
    8. תקן את התאים על ידי דוגרים עם paraformaldehyde 4% במשך 10 דקות. לשטוף פעמיים עם DPBS. כתם התאים עם 300 ננומטר DAPI ידי דוגרים עם הצבע למשך 2 דקות. לשטוף פעמיים עם DPBS. אז לשמור על התאים בDPBS להדמיה.
  3. אפופטוזיס ונמק על ידי הצרכן וAnnexin V FITC
    1. תרבות קו תא כל 5 צלחות פטרי. שלוש צלחות פטרי אלה יהיו לניסוי תוך 2 צלחות פטרי שנותרו תהיה דגימות בקרה. דגירה 3 צלחות פטרי לניסוי עם חלקיקים כדוארxplained בסעיף 3.1.2. דגימות הבקרה לא מודגרות עם חלקיקים.
    2. אחרי 24 שעות דגירה אחרי הצעד 3.2.3.
    3. מניחים את 3 צלחות פטרי ניסיוניות תחת המנורה (מכסה פתוח) ולהסיר אחת ב 20 דקות, אחד ב 40 דקות ואחד ב 60 דקות. זה מניב שלוש דגימות שנחשפו למינונים אור 60, 120 ו -180 J / 2 סנטימטר, בהתאמה (חישוב בסעיף 3.2.4). בשלב הבא, לנהל מינון 2 אור 180 J / סנטימטר לאחד צלחות פטרי שליטה. זה השליטה במינון האור מיושם בהעדר חלקיקים. אין ליישם מינון אור למדגם שליטה שנותר (לא חלקיקים ולא במינון אור מיושם).
    4. החלף את HBSS עם תקשורת DMEM בתוספת 10% FBS ולשמור על צלחות פטרי בחממה במשך 4 שעות.
    5. כתם התאים בניסוי וצלחות פטרי שליטה עם 20 μl של FITC V Annexin ידי דוגרים התאים עם הצבע במשך 15 דקות. לשטוף פעמיים עם DPBS. כתם גאמות עם 300 DAPI ננומטר, כמו גם 300 PI ננומטר (יודיד propidium) על ידי דוגרים עם הצבעים למשך 2 דקות. לשטוף פעמיים עם DPBS. אז לשמור על התאים בDPBS להדמיה.

4. פנימי Cytotoxicity של חלקיקים

  1. ספירת תאים וculturing ב96-גם צלחות
    1. קציר התאים מתרבות צלוחיות על ידי הסרת תקשורת ושטיפת התאים פעמיים עם DPBS ואחרי דגירה של התאים עם טריפסין 0.05% למשך 10 דקות. הוסף 2 מיליליטר תקשורת DMEM בתוספת 10% FBS לפתרון תא וכתוצאה מכך. מערבבים את הפתרון כראוי להפריד צבירי תאים לsinglets.
    2. קח של ההשעיה התא 100 μl ולהוסיף 900 ​​DMEM תקשורת μl בתוספת 10% FBS. מערבבים היטב. מקום 10 μl של השעיה זו על hemocytometer. ספירת התאים באמצעות hemocytometer ולהתאים את הריכוז של ההשעיה התא ב4.1.1 x 5 10 4 תאים / מיליליטר.
    3. קחו 5 96-גם צלחות שכותרתו 0 שעות, 24 שעותr, 48 שעות, 72 שעות ו -96 שעות. הוסף 50 μl של 5 x 10 4 תאים / מיליליטר הפתרונות הסלולריים (TE 71 וA549) לתוך הבארות כפי שמוצג בטבלה 2, ובכך זריעת 2,500 תאים / היטב. לעשות את אותו הדבר להליך שורות תאי OVCAR3 ומד"א MB-231.
    4. לאחר 24 שעות לשטוף את הבארות עם 1x DPBS ולהוסיף 50 μl של הגדלת ריכוזים של חלקיקים לתוך הבארות כפי שמוצג בטבלה 2. הכינו ריכוזי ננו-חלקיקים שונים על ידי הוספת 20, 100, 180 וμl של ההשעיה ננו-חלקיקים מ2.4.2 לDMEM ל להשיג נפח סופי של 2 מיליליטר, אשר מניב ריכוזי ננו-חלקיקים של 0.4 x 10 -4 מ"ג / מיליליטר, 2.0 x 10 -4 מ"ג / מיליליטר, ו -3.6 x 10 -4 מ"ג / מיליליטר, בהתאמה. יש שורת תאים כל triplicates עבור כל ריכוז של חלקיקים.
  2. מדידת כדאיות התא בחושך
    1. הוסף 10 MTT μl לצלחת 0 שעה מייד לאחר הוספת חלקיקים. דגירה את הצלחת במשך 4 שעות לcryst formazanals ליצירת. להוסיף פתרון solubilization 50 μl לתוך הבארות. דגירה את הצלחת למשך 6 שעות לפזר גבישי formazan.
    2. מדוד את כדאיות התא של צלחת 0 שעות על ידי הקלטת הספיגה ב ננומטר 570 עם microplate קורא.
    3. במשך 24 שעות צלחת, לשטוף את התאים עם 1x DPBS ולהוסיף 50 תקשורת μl בכל דגירה גם אחרי 24 שעות עם חלקיקים. להוסיף MTT ולקרוא את הצלחת כפי שמוסברת ב4.2.1 ו4.2.2.
    4. במשך 48 שעות, 72 שעות, ו -96 שעות צלחות, לשטוף את התאים עם 1x DPBS ולהוסיף 50 תקשורת μl לתוך הבארות לאחר דגירה שעה 24 עם חלקיקים. דגירה התאים לתקופות הזמן שנותרו.
    5. 4.2.5) מדוד את כדאיות תא בנקודות הזמן מסוימות כפי שמוסבר ב4.2.1 ו4.2.2.
    6. חזור על הניסוי המלא במשך 3 פעמים (n = 3)

5. מדידת כדאיויות תא לאחר PDT

  1. ספירת תאים וculturing ב96-גם צלחות.
    1. תווית סט של 96-גם צלחות כפי שמוצג בטבלה 3, הן עבור TE 71 הצלחות + A549 וOVCAR3 + מד"א MB-231 צלחות. הפריסה של הצלחות תהיה זהה כפי שמוצגת ב4.1.3.
    2. זרע 96-גם הצלחות כמוסבר בסעיף 4.1 באותה הפריסה כפי שמוצג בטבלה 2 בסעיף 4.1.2.
    3. לאחר 24 שעות להוסיף חלקיקים לצלחות כפי שמוסבר ב4.1.4.
    4. 24 שעות לאחר תוספת של חלקיקים לשטוף את התאים עם 1x DPBS ולהוסיף 50 μl HBSS היטב כל אחד.
    5. מכשיר את הצלחות עם מנות האור המתאימות, כמוסבר ב3.2.3.
    6. החלף את HBSS עם 50 μl תקשורת DMEM בתוספת 10% FBS ודגירת הצלחות לתקופות הזמן המתאימים לאחר PDT.
    7. לאחר כל פרק זמן למדוד את כדאיות התא כפי שמוסבר ב4.2.1 ו4.2.2.

6. מיקרוסקופ פלואורסצנטי

  1. ספיגה של חלקיקים
    1. הפעל את המנורות של מיקרוסקופND דקות לייזר 30 לפני ההדמיה. שים את צלחת פטרי המכילה את התאים הקבועים (כמוסבר בסעיף 3.1) על הבמה של מיקרוסקופ.
    2. לאסוף את הקרינה מחלקיקים וDAPI באמצעות מסננים כפי שמוצג בלוח 4. Overlay השלב לעומת זאת, ננו-חלקיקים ותמונות DAPI בתוכנת ImageJ.
  2. איתור של ROS
    1. הפעל את המנורות של דקות מיקרוסקופ 30 לפני ההדמיה. שים את צלחת פטרי המכילה תאים (כמוסבר בסעיף 3.2) על הבמה של מיקרוסקופ.
    2. לאסוף את הקרינה מחלקיקים, DAPI, וROS איתור מגיב באמצעות מסננים כפי שמוצג בלוח 4. Overlay ניגוד שלב, ננו-חלקיקים, DAPI ותמונות מגיב גילוי ROS בתוכנת ImageJ.
  3. אפופטוזיס ונמק על ידי הצרכן וAnnexin V FITC
    1. הפעל את המנורות של דקות מיקרוסקופ 30 לפני ההדמיה. שים את צלחת פטרי המכילה תאים (כמוסבר בסעיף 3.3) על הבמה של מיקרוסקופ.
    2. לאסוף את הקרינה מחלקיקים, DAPI, PI, וAnnexin V FITC באמצעות מסננים כפי שמוצג בלוח 4. Overlay ניגוד שלב, ננו-חלקיקים, DAPI, PI ותמונות Annexin V FITC בתוכנת ImageJ.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

תוצאות

ספיגה ורעילה פנימי של חלקיקים

חלקיקי MEH-PPV / PCBM מעורבב 50% WT הודגרו עם TE 71, מד"א MB-231, A549 ושורות תאי OVCAR3. רמת מיזוג PCBM נבחרה כPCBM% 50 WT, אשר הוכח לספק תכונות תשלום והעברת אנרגיה אידיאלית בין פולימרים ופולרנים 14 מצומדות. תמונות הקרינה של ספיגת ננו-חלקיקים מוצגות באיור 1. תאים הודגרו במשך 24 שעות עם חלקיקים על מנת להבטיח ספיגת ננו-חלקיקים. תאים אז תוקנו עם parafor...

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

דיון

כדי להשיג ספיגת ננו-חלקיקים היה צורך לשמור על כמה צעדים קריטיים בזמן בודה חלקיקים. פתרון 10 -6 M MEH-PPV (מעורבב עם PCBM% 50 WT) בTHF היה מוכן להזריק לתוך המים DI, כפי שציין כי הריכוז של פתרון זה משחק תפקיד חשוב בקביעת הגודל של חלקיקים שנוצר. ריכוז נבדק על ידי ספקטרוסקופיה UV מול. שים לב כי בשלב פרוטוקול 2.1.3 היה צורך לדלל את פתרון MEH-PPV תחילה מוכן (פתרון מניות MEH-PPV חי) הראשון לפני נטילת UV מול ספקטרה מאז הפתרון הזה יש הספיגה גדולה בהרבה מ1. המהירות של הזרקה גם מש...

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

גילויים

למחברים אין מה לחשוף.

תודות

המחברים מודים בהכרת תודה לקרן הלאומית למדע (NSF) על תמיכתה הכספית בעבודה זו באמצעות פרס CAREER (CBET-0746210) ובאמצעות פרס CBET-1159500. ברצוננו להודות לד"ר טורקסון (מרכז הסרטן של אוניברסיטת הוואי) ולד"ר אלטומאר (אוניברסיטת המכללה לרפואה של מרכז פלורידה) על הסיוע בתרבית תאים.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

חומרים

רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה
שםחברהמספר קטלוגהערות
פולי [2-מתוקסי-5-(2-אתיל-הקסילוקסי)-1,4-פנילנווינילן] (MEH-PPV)סיגמא איידריך536512-1Gממוצע Mn  150,000-250,000
[6,6]-פניל C61  חומצה בוטירית מתיל אסטר (PCBM)סיגמא איידריך684449-500MG99.5%
טטרהידרופוראן (THF)EMDTX0284-6מזרק דריזולב
1 מ"להחברה המדעית הלאומית37510-1לסינון תמיסת MEH-PPV
מסנן מזרקVWR28145-49525 מ"מ, 0.2 ומיקרו; m, מזרק PTFE
1 מ"לחברת המילטון81320להזרקת תמיסת MEH-PPV למים לייצור ננו-חלקיקים
השינוי של Dulbecco של Eagle's Medium/Ham's F-12 50/50 Mix (DMEM)Corning (VWR)45000-350
תמיסת המלח המאוזנת של האנק ללא פנול אדום (HBSS)איכותביולוגית (VWR)10128-740
תמיסת מלח עם חוצץ פוספט של Dulbecco, 1x ללא סידן ומגנזיום (DPBS)קורנינג (VWR)45000-436
סרום בקר עוברי, רגיל (מומת בחום) (FBS)קורנינג (VWR)45000-736
טריפסין EDTA 1x 0.25%קורנינג (VWR)45000-664טריפסין/2.21 מ"מ EDTA ב-HBSS ללא נתרן ביקרבונט, סידן ומגנזיום נגיף הפרוו חזירי נבדק
16% פרפורמלדהידמדעי מיקרוסקופיה אלקטרונית 1571016% פרפורמלדהיד מדולל ל-4% על ידי הוספת PBS
DAPI  פיפטות ביוטיום VWR89139-054פיפטות כתם גרעיני
5 מ"לVWR82050-478
75 ס"מ2 בקבוק תרביתVWR82050-856לתרבית תאים
צלחות 96 בארותVWR82050-771לבדיקות MTT
צלחות תרבית רקמות עם פתחי אוורורGreiner Bio-One (VWR)82050-538
Propidium iodideבדיקות מולקולריותP3566
Annexin V FITCInvitrogenA13199צבע לאפופטוזיס
Celltiter 96 non-R 1000astests Promega (VWR)PAG4000MTT
CellROX Green Reagent, לזיהוי מתח חמצוניInvitrogenC10444עבור ROS זיהוי
ספקטרומטר UV-visAgilent 8453
ספקטרומטר פלואורסצנטיNanoLog HoribaJobin Yvon
PD2000DLS פיזור אור דינמי, חממת גלאי
דיוק NuAir DH מיקרוסקופ קונפוקלי זרימה
Zeiss Axioskop263X טבילת שמן עדשת אובייקט
מיקרוסקופ אפילומינסנציהאולימפוס IX7160X טבילה במים עדשה אובייקטיבית, אנדור זילה מצלמת sCMOS
סימולטור סולאריניופורט 67005 אוריאל מכשירים
התייחסות תא סולאריאוריאל תקני VLSI משולבים
קורא מיקרו-פלטותBioTek Ex808
המוציטומטרHausser השותפות המדעית3200לספירת תאים
>אוטומטית

מקורות

  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).

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

הדפסות חוזרות והרשאות

תגיות

ננו-חלקיקים של פולימר מוליךפולרן PCBMייצור ננו-חלקיקיםשיטת שיקיעהניתוח קליטה לתאיםזיהוי ROSמבחן MTTדימוי פלואורסצנטיסימולטור שמש
פוטודינמי תרפיה עם Blended ניצוח פולימר / פולרן Nanoparticle פוטוסנסיטייסרים
צרו קשר
המליצו לספרייה

פרטיות

תנאי שימוש

מדיניות

זכויות יוצרים © 2026 MyJoVE Corporation. כל הזכויות שמורות.