Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliğiniz gereklidir. Giriş yapın veya ücretsiz denemenizi bugün başlatın.

Yöntem makalesi

Karma Polimer / Fulleren Nanopartikül photosensitizers Şefliği ile Fotodinamik Tedavi

8.2K görüntülenme

⸱

DOI:

10.3791/53038

⸱

28 Ekim 2015

 , 

Bu makalede

Özet

Bu protokol, fulleren ile harmanlanmış iletken polimer nanopartiküllerin üretimi için bir yöntemi tanımlar. Bu nanopartiküller, Fotodinamik Terapi (PDT) için yeni nesil ışığa duyarlılaştırıcılar olarak potansiyel kullanımları açısından araştırıldı.

Özet

Bu makalede, Fotodinamik Terapi (PDT) için yeni nesil ışığa duyarlılaştırıcılar olarak fulleren ile harmanlanmış iletken polimer nanopartiküllerin üretimi ve tekrarlanabilir in vitro değerlendirmesi için bir yöntem bildirilmiştir. Nanopartiküller, yarı iletken polimer MEH-PPV'nin (poli[2-metoksi-5-(2-etilheksiloksi)-1,4-fenilevinilen]) fulleren PCBM (fenil-C 61-bütirik asit metil ester) ile uyumlu olmayan bir çözücü varlığında hidrofobik etkileşimi ile oluşturulur. MEH-PPV, yüksek üçlü oluşum oranlarına ve fulleren PCBM'ye verimli şarj ve enerji transferine yol açan yüksek bir sönme katsayısına sahiptir. Son işlemlerin, fulleren destekli üçlü ve radikal oluşumu yoluyla PDT sisteminin verimliliğini arttırdığı ve MEH-PPV'nin ultra hızlı deaktivasyonunun uyarıldığı belirtildi. Burada bildirilen sonuçlar, bu nanopartikül PDT duyarlılaştırıcı sistemin oldukça etkili olduğunu ve kanser hücre hatlarına beklenmedik bir özgüllük gösterdiğini göstermektedir.

Giriş

Fotodinamik Terapi (PDT) photosensitizers hedef dokuya uygulanır ve foto ışığa maruz kaldığında reaktif oksijen türlerinin (ROS) oluşturur. Böyle tekli oksijen ve süperoksit olarak ROS türleri oksidatif stres, hücre ve dokuların 1-4 sonraki yapısal hasara neden olabilir. Nedeniyle uygulama kolaylığı için bu yöntem etkin incelenmiş ve klinik çalışmalar yer 5,6 almış. Bununla birlikte, bu (azalmış biyolojik ve potansiyel akut toksisite yol açar) hassaslaştırıcı karanlık hassaslaştırıcıların toksisitesi, gün ışığına (nedeniyle hassasiyetini seçici olmayan dağılıma), hastanın duyarlılığı ve hidrofobiklik kadar önemli sorunlar devam ediyor.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Protokol

1. Kültürleme Hücre Soyları

  1. En az 2 dakika süreyle sıcak su içinde soğutucu şişeleri tutarak çözülme TE 71 (fare timik epitelial hücreler), MDA-MB-231 (insan meme kanseri hücreleri), A549 (insan akciğer kanseri hücreleri) ve OVCAR3 (insan yumurtalık tümörü hücreleri) . 106 x g'de 6 dakika boyunca, her bir hücre hattı ve santrifüj uygulanıp% 10 FBS ile takviye edilmiş 10 ml DMEM ortamı.
  2. Süspansiyon aspire ve pelet 3ml medya ekleyebilirsiniz. Düzgün bir kaç kez pipetleme hücreleri karıştırın. Bu hücre çözeltisi T75 balonlarına içinde% 10 FBS ile takviye 7 mi DMEM ortamı ısıtılmış ön ekleyin ve 37 ° C'de% 95 hava /% 5 CO2 nemli bi....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Sonuçlar

Alım ve nanopartiküllerin içsel sitotoksisite

Ağırlıkça% 50 harmanlanmış MEH-PPV / PCBM nanopartiküller TE 71 ile inkübe edilmiştir, MDA-MB-231, A549 ve OVCAR3 hücre çizgileri. PCBM karıştırma seviyesi konjuge polimerler ve fullerenler 14 arasında ideal bir yük ve enerji transferi özellikleri temin ettiği gösterilmiştir ağırlıkça% 50 PCBM olarak seçildi. Nanoparçacık alımının Floresan görüntüleri Şekil 1B'de gösterilmiştir. Hücreler nanoparçac.......

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Tartışma

Nanopartiküller imalatı sırasında nanoparçacık alımını sağlamak için bazı kritik önlemler korumak için gerekli oldu. Bu solüsyonun konsantrasyonu oluşturulmuştur nanopartiküllerin büyüklüğü belirlemede önemli bir rol oynadığı görülmüştür gibi THF (ağırlıkça% 50 PCBM ile harmanlanmış) bir 10 -6 M MEH-PPV çözelti DI su içine enjekte etmek için hazırlanmıştır. Konsantrasyon UV-vis spektroskopi ile kontrol edilmiştir. Protokol aşamasında olduğunu ilk bu çözümün beri UV-vis spektrumları almadan önce ilk olarak haz.......

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Açıklamalar

Yazarların açıklayacak hiçbir şeyi yoktur.

Teşekkürler

Yazarlar, bu çalışmanın bir KARİYER ödülü (CBET-0746210) ve CBET-1159500 ödülü aracılığıyla bu çalışmaya mali destek için Ulusal Bilim Vakfı'na (NSF) minnetle teşekkür eder. Hücre kültürü konusundaki yardımları için Dr. Turkson'a (Hawaii Üniversitesi Kanser Merkezi) ve Dr. Altomare'ye (Central Florida Üniversitesi Tıp Fakültesi) teşekkür ederiz.

....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
Poli[2-metoksi-5- (2-etilheksiloksi)-1,4-fenilenevinil] (MEH-PPV)Sigma Aidrich536512-1Gortalama Mn  150.000-250.000
[6,6]-Fenil C61  bütirik asit metil ester (PCBM)Sigma Aidrich684449-500MG% 99.5
Tetrahidrofuran (THF)EMDTX0284-6Drisolv
1 ml şırıngaUlusal Bilim Şirketi37510-1MEH-PPV çözeltisinin filtrasyonu için
Şırınga filtresiVWR28145-49525 mm, 0.2 ve mikro; m, PTFE
1 ml şırıngaHamilton Company81320Nanopartiküller yapmak için MEH-PPV çözeltisinin suya enjeksiyonu için
Dulbecco'nun Eagle's Medium/Ham's F-12 50/50 Karışımı (DMEM)Corning (VWR)45000-350
Hank'in fenol kırmızısı içermeyen Dengeli Tuz Çözeltisi (HBSS)Kalite Biyolojik (VWR)10128-740
Dulbecco'nun Fosfat Tamponlu Salin, 1x kalsiyum ve magnezyum içermez (DPBS)Corning (VWR)45000-436
Fetal Sığır Serumu, Düzenli (Isıyla Etkisizleştirilmiş) (FBS)Corning (VWR)45000-736
Tripsin EDTA 1x% 0.25Corning (VWR)45000-664Tripsin / 2.21 mM EDTA, sodyum bikarbonat, kalsiyum ve magnezyum içermeyen HBSS'de Domuz Parvovirüsü Test Edildi
%16 ParaformaldehitElektron Mikroskobu Bilimleri 15710%16 paraformaldehit, PBS DAPI eklenerek %4'e seyreltilir
. Biotium VWR89139-054Nükleer leke
5 ml pipetlerVWR82050-478
75 cm2 kültür şişesiHücrelerin kültürlenmesi içinVWR82050-856
MTT tahlilleri için96 oyuklu plakalarVWR82050-771
Havalandırma Delikleri ile Doku Kültürü KaplarıGreiner Bio-One (VWR)82050-538
Propidium iyodürMoleküler problarP3566
Annexin V FITCInvitrogenA13199apoptoz için boya
Celltiter 96 non-R 1000 tahlillerPromega (VWR)PAG4000MTT
CellROX Yeşil Reaktif, oksidatif stres tespiti içinROS için InvitrogenC10444 algılama
UV-vis spektrometresiAgilent 8453
Floresan spektrometresiNanoLog HoribaJobin Yvon
Dinamik ışık saçılmaPD2000DLS, Hassas dedektör
İnkübatörNuAir DH Autoflow
Konfokal mikroskopZeiss Axioskop263X yağa daldırma objektif lensi
Epilüminesans mikroskobuOlympus IX7160X suya daldırma objektif lens, Andor Zyla sCMOS kamera
Güneş SimülatörüNewport 67005 Oriel Instruments
Referans güneş piliOriel VLSI Standartları Dahil
Mikroplaka okuyucuBioTek Ex808
HemositometreHausser Bilimsel Ortaklık3200Hücreleri saymak için
>

Kaynaklar

  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.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Yeniden basım ve izinler

Daha fazla makale keşfet

İletken Polimer NanopartiküllerFulleren PCBMNanopartikül ÜretimiÇökeltme YöntemiHücresel Alım AnaliziROS TespitiMTT AnaliziFloresan GörüntülemeGüneş Simülatörü