Abstract
nanorods oro sono attraenti per una gamma di applicazioni biomediche, quali l'ablazione fototermica e di imaging fotoacustico di cancro, grazie alla loro assorbanza ottica intensa nella finestra vicino infrarosso, bassa citotossicità e potenziale per casa in tumori. Tuttavia, la loro consegna ai tumori rimane ancora un problema. Un approccio innovativo consiste dello sfruttamento del tropismo di macrofagi associati al tumore che può essere caricato con nanotubi oro in vitro. Qui, descriviamo la preparazione e l'ispezione dei veicoli fotoacustica cellulari contenenti nanotubi d'oro. nanorods oro PEG sono modificati con composti di ammonio quaternario, per ottenere un profilo cationico. A contatto con macrofagi murini in piatti ordinari Petri, queste particelle si trovano a subire massiccia diffusione in vescicole endocytic. Poi queste cellule sono incorporati in idrogel biopolimerico, che vengono utilizzati per verificare che la stabilità della conversione fotoacusticadelle particelle viene mantenuto il loro inserimento in veicoli cellulari. Siamo certi che questi risultati possono fornire nuovi spunti per lo sviluppo di nuove strategie per fornire particelle plasmoniche ai tumori.
Introduction
Negli ultimi dieci anni, varie particelle plasmoniche, come nanotubi d'oro, nanoshells e nanocages, hanno ricevuto una notevole attenzione per le applicazioni in ottica biomedica 1, 2, 3, 4. In contrasto con nanosfere oro standard, queste particelle filtrate risuonano nella finestra vicino infrarosso (NIR) che prevede più profonda penetrazione ottica attraverso il corpo e alto contrasto ottico sui componenti endogene 1. Questa caratteristica ha destato l'interesse per applicazioni innovative, come il fotoacustico (PA) imaging e l'ablazione fototermica di cancro. Tuttavia, diversi problemi frenano la penetrazione clinica di queste particelle. Per esempio, la loro attivazione ottica tende ad indurre il loro surriscaldamento e modificare le loro forme funzionali verso profili più sferiche, che controlla una fotoinstabilità 5, 6, 7, 8 sup>, 9. Un altro problema che domina il dibattito scientifico è la loro consegna sistemica in tumori. In particolare, nanotubi d'oro si combinano dimensioni che sono l'ideale per pervadere tumori che mostrano una maggiore permeabilità e ritenzione e la facilità di coniugazione con sonde specifiche di marcatori maligni. Pertanto, la loro preparazione per iniezione diretta nel flusso sanguigno è percepito come un regime fattibile 10, 11, 12, 13. Comunque, questa via rimane problematica, con la maggior parte delle particelle diventando catturati dai fagociti mononucleati 10, 11, 12. Inoltre, un'altra preoccupazione è la stabilità ottica e biochimica delle particelle dopo la circolazione attraverso il corpo 14. Quando le particelle perdono la loro stabilità colloidale e di aggregazione, le loro caratteristiche plasmoniche e dinamiche di trasferimento di calore possono soffrire di accoppiamento plasmoniche 15, 16, 17 e cross-surriscaldamento 18.
Più recentemente, l'idea di sfruttare il tropismo di macrofagi associati al tumore è emerso come un'alternativa intelligente 19, 20, 21. Queste celle contengono una innata capacità di rilevare e pervadere i tumori con elevata specificità. Pertanto, una prospettiva potrebbe essere quella di isolare queste cellule da un paziente, caricarli con nanotubi d'oro in vitro e poi iniettare di nuovo nel paziente, con l'intento di usarli come veicoli cellulari responsabili della consegna. Un altro vantaggio sarebbe quello di ottenere un maggiore controllo sulla stabilità ottica e biochimico delle particelle, in quanto la loro interfaccia biologica sarebbe costruita in vitro. Ancora, le prestazioni di questi veicoli cellulari come agenti di contrasto ottici hanno bisogno di una analisi critica.
In questo lavoro, si descrive la preparazione e criticità di Cellulveicoli ar contenenti nanotubi d'oro per la formazione immagine PA di cancro. Nanorods oro PEG sono modificati con composti di ammonio quaternario 22, al fine di ottenere un profilo cationico che si prevede di promuovere le loro interazioni con membrane plasmatiche 23, 24. Queste particelle subiscono l'assorbimento efficiente e aspecifica dalla maggior parte dei tipi cellulari, si spera senza interferire molto con le loro funzioni biologiche. macrofagi murini sono caricati con un massimo di ben 200, 000 nanotubi d'oro cationici per cella, che diventano trovino all'interno di vescicole endocytic stretti. Questa configurazione dovrebbe sorgere preoccupazione, a causa della minaccia di accoppiamento plasmoniche e cross-surriscaldamento all'interno di queste vescicole. Pertanto, i macrofagi sono incorporati in idrogel biopolimerico che imitano i tessuti biologici, per verificare che la maggior parte della stabilità della conversione PA delle particelle è trattenuto nel trasferimento dal mezzo di crescita per le vescicole endocitiche. effectivcriteri di valutazione e sono elaborati al fine di misurare la stabilità della conversione PA in condizioni di immediato interesse per l'imaging PA. Una soglia rimodellare è impostato per lo insorgenza di instabilità ottica dopo un treno di 50 impulsi laser con la frequenza di ripetizione tipica di 10 Hz.
Siamo certi che questi risultati possono fornire lo slancio per lo sviluppo di nuove strategie per fornire particelle plasmoniche ai tumori.
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Protocol
Nota: Tutte le concentrazioni di nanotubi d'oro sono espressi in termini di molarità nominali Au. Per il confronto con altre opere, di notare che 1 M Au corrisponde approssimativamente a 20 micron nanotubi d'oro, nel nostro caso.
1. Preparazione di cationici oro Nanorods
Nota: Il metodo inizia con la sintesi di bromuro cetrimonio (CTAB) nanorods oro -capped dalla riduzione autocatalitica di HAuCl4 con acido ascorbico, secondo il protocollo introdotto da Nikoobakht et al 25 e adattato secondo Ratto et al 26... Poi questi nanorods oro sono modificate in modo da ottenere più biocompatibilità e affinità per le membrane plasmatiche, dalla combinazione di polietilenglicole trefoli 10, 11, 27, 28 e composti di ammonio quaternario 22.
- Purificare 24 ml nanotubi d'oro CTAB-capped a concentration di 450 pM Au da due cicli di centrifugazione (12.000 xg, 30 min) e decantazione. Assicurarsi che il rapporto tra volume morto al volume iniziale è di circa 1/200 o inferiore per tutte le fasi di centrifugazione di questo protocollo. Utilizzare 500 pM acquosa CTAB come soluzione di lavaggio e infine trasferire le particelle in 6 ml 100 mM tampone acetato a pH 5, contenente 500 mM CTAB e 0,005% (v / v) polisorbato 20.
- Aggiungere 30 microlitri 10 mM acquosa alfa-metossi-omega-mercapto-poli (etilene glicole) (MW ~ 5000) e lasciare reagire per 30 min a 37 ° C.
- Aggiungere 30 ml 100 mM (11-Mercaptoundecyl) - N, N, N bromuro -trimethylammonium in dimetilsolfossido e lasciare a riposo per 24 ore a 37 ° C.
- Successivamente, aggiungere 18 ml 0,005% (v / v) polisorbato 20 in acqua e purificare queste particelle da quattro cicli di centrifugazione (12.000 xg, 30 min) e decantazione. Utilizzare 0,005% (v / v) polisorbato 20 in acqua come soluzione di lavaggio e infine trasferire le particelle in 2,4 ml di PBS sterile a pH7.4. La concentrazione nominale finale di oro è di 4,5 mm.
2. Caricamento di murini macrofagi con oro Nanorods
- Utilizzare la / linea cellulare macrofagica monociti J774a.1 e DMEM supplementato con 10% di siero fetale bovino, 1 mM glutammina, 100 unità / ml di penicillina e 100 ug / ml di streptomicina come mezzo di coltura. Piastra 5 x 10 5 cellule in quattro piastre di Petri di 60 mm di diametro e consentire loro di crescere per 24 ore, in modo da essere subconfluenti al momento del distacco (vedi punto 2.2).
- In tutto il protocollo, di mantenere le cellule in condizioni di coltura standard (37 ° C, 5% di CO 2, aria 95% e il 100% di umidità relativa). Utilizzare una cappa a flusso laminare e dispositivi di protezione adeguati per manipolare le cellule.
- Dopo 24 ore, caricare le cellule con nanotubi d'oro cationici e prepararli per essere incorporato in film chitosano:
- Per consentire alle particelle di essere assunti dalle cellule, aggiungere una aliquota di 4,5mM Au nanotubi d'oro cationico in soluzione in ciascuno piastra di Petri, in modo da raggiungere una concentrazione finale di 100 micron Au. Lasciare le piastre di Petri in incubazione per 24 ore.
- Successivamente, osservare le cellule al microscopio ottico per confermare le loro buone condizioni e il caricamento. Le cellule devono esibire loro normale morfologia e un certo numero di vescicole intracellulari scuri. Staccare le cellule con un raschietto, unire quelli da due piastre di Petri, al fine di ottenere una quantità adeguata di cellule per i seguenti passi (almeno 2 x 10 6 cellule), e centrifugare loro (120 xg, 6 min) per eliminare qualsiasi eccesso di nanotubi d'oro cationici. Il pellet cellulare dovrebbe apparire quasi nero.
- Sospendere il pellet in 2 ml di PBS e contare le cellule mediante l'uso di una camera di Bürker. Centrifugare una sospensione contenente 2 x 10 6 cellule (120 xg, 6 min) e fissare il pellet in 2 ml di 3,6% (w / v) di formaldeide in PBS per dieci minuti a temperatura ambiente. Infine, lavare questo pellet tre volte da centrifugation (120 xg, 6 min) per rimuovere il fissativo. Usa PBS come soluzione di lavaggio.
3. Radicamento dei macrofagi in Chitosano Cinema
Nota: Le proprietà peculiari del chitosano 26, 27, 28, 29 sono sfruttati per la produzione di fantasmi biomimetici contenenti macrofagi colorati con nanotubi d'oro cationici. Rispetto ad altri idrogel come agarosio, chitosano permette film che sono molto più forte e più sottile, che è fondamentale per la microscopia PA 6. La fabbricazione di questi fantasmi viene effettuata secondo precedenti protocolli 29, 30, 31 con alcune modifiche come prescritto nelle seguenti 30.
- Preparare una acidificata (pH 4,5, ottenuto mediante aggiunta di acido acetico) e viscosa 3% (w / v) a basso peso molecolare chitosano (MW medio 120 kDa) soluzione, mescolare bene elasciate omogeneizzare per 24 ore a 40 ° C.
- Avanti, mescolare macrofagi murini contenenti nanotubi d'oro cationico (2 x 10 6 celle) con 500 ml di soluzione di chitosano.
- Per ottenere ~ 50 micron di spessore fantasmi, versare 250 mg del composto in 1,91 cm 2 stampi polistirolo e lasciarli sotto flusso di azoto per 24 ore. Successivamente, trattare questi campioni con 500 microlitri 1 M NaOH, per indurre reticolazione, e sciacquare con 10 ml di acqua ultrapura.
4. Prova di stabilità di conversione Fotoacustica
Nota: La stabilità della conversione PA è indagato per mezzo di esperimenti di PA con la configurazione fatta in casa, che è descritto in rif 6.
- Sospendere un film chitosano contenente macrofagi in acqua deionizzata, per esempio mediante l'uso di un supporto di plastica immerso in una capsula di Petri, in modo da mantenere una distanza di ~ 5 mm dal fondo della piastra. Mettere questo piatto su un palco XY micrometricaal fine di controllare la posizione del campione.
- Primo un fascio laser con ~ 5 durata nsec impulsi in risonanza con la banda plasmonica longitudinale dei nanotubi oro (ad esempio, da un oscillatore parametrico ottico pompato dalla terza armonica di un Nd Q-switched: YAG con lunghezza d'onda di 400 - 2,500 durata dell'impulso nm e 5 nsec) perpendicolare alla superficie del film con un diametro dello spot ~ 300 micron.
- Inserire un attenuatore di fronte all'uscita del laser per sintonizzare la fluenza laser e utilizzare un divisore di fascio di concentrare parte del fascio laser per un contatore di energia (per esempio, un rilevatore piroelettrico) e monitorare fluttuazioni di fluenza. Mantenere la fluenza ottica sotto ~ 1 mJ / cm 2 per impulso durante l'allineamento. Utilizzare appropriata occhiali di sicurezza laser ogni volta che il laser è acceso.
- Dip un trasduttore ad ultrasuoni (gamma di frequenza di 1 - 20 MHz) nella piastra Petri ~ 2 millimetri fuori della superficie della pellicola e regolarne la posizione utilizzando definizioni micrometricie fasi di rotazione per massimizzare il segnale PA emesso dal film.
- Determinare un influenza sonda F LO che non danneggia il campione 6:
- Irradiare un punto a caso del campione ad una fluenza circa 1 mJ / cm 2 per impulso per almeno 500 impulsi. Per ogni impulso, acquisire il segnale PA corrispondente dal trasduttore ultrasonico e fluenza laser dal contatore di energia con un oscilloscopio. Assegnare un nome alla fluenza media come prova F LO.
- Calcolare l'intensità del segnale PA come ampiezza picco-picco in funzione del numero di impulsi. Per controbilanciare le fluttuazioni di intensità laser, normalizzare l'ampiezza di ciascun segnale PA al rapporto tra la propria fluenza a processo F LO. Analizzare l'andamento dell'intensità normalizzato PA in funzione del numero di impulsi e verificare la stabilità nel tempo.
- Nel caso di instabilità, ripetere i punti 4.4.1 a 4.4.3 con un valore inferiore di F LO
- Misurare una soglia fluenza rimodellamento:
- Scegliere un altro punto a caso del campione e la sonda un'intensità media PA (I LO a) superiore a 500 impulsi a F LO.
- Impostare un fluenza nominale superiore a F LO e fornire 50 impulsi. Nome loro influenza media come F exc.
- Sonda un'intensità media PA (I LO b) più di 500 impulsi a F LO ancora una volta. Calcolare il rapporto R = I LO b / I LO a. Un valore di R al di sotto dell'unità testimonia un cambiamento irreversibile delle proprietà ottiche del campione.
- Utilizzare il palco micrometrica XY per spostare il film e cambiare il point del campione a caso. Ripetere i punti 4.5.1 a 4.5.4 con diversi valori di F esc, in modo da prendere un paio di valori di R sotto, intorno e sopra l'unità. 15 punti sono ragionevoli.
- Plot R in funzione di F exc e identificare la soglia rimodellamento fluenza F th come tale valore quando R inizia a differire da quello oltre incertezza statistica. 6
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Representative Results
Qui, la fattibilità di veicoli cellulari contenenti nanotubi d'oro per la formazione immagine PA del cancro è mostrato insieme a risultati tipici di protocollo.
Le immagini TEM in figura 1 mostra il solito aspetto delle particelle dopo il punto 1 e dei loro veicoli cellulari dopo il punto 2. La preparazione delle particelle e delle cellule per l'imaging TEM è descritto altrove 17. nanotubi d'oro cationici subiscono un massiccio accumulo nei macrofagi, che mantengono la loro normale morfologia. Le particelle si trovano ad essere confinato all'interno di vescicole endocytic stretti.
Figura 2a mostra un'immagine di trasmissione ottica dei macrofagi contenenti nanotubi d'oro cationici e dispersi in un fantoccio chitosano dopo il punto 3. Come dimostrato da questo microfotografia, l'inclusione nel idrogel chitosano non fa unffect la morfologia cellulare. Le cellule sono ben distribuiti in tutto il campione. I controlli di film chitosano contenenti nanotubi d'oro senza cellule sono omogenee. Figura 2b mostra che la banda tipica plasmonica di nanotubi d'oro viene mantenuta quando le particelle sono prese dai macrofagi, in linea con il nostro precedente lavoro 14, 32. Pertanto, gli effetti, come l'accoppiamento plasmonico sulla segregazione in vescicole endocytic e un assorbimento differenziale di particelle con dimensioni e forme diverse che coesistono in un colloide polidisperso 28, 33 non giocano un ruolo sostanziale in questi protocolli. Figura 2b dimostra anche la fattibilità di chitosano come phantom ottica.
La figura 3 mostra l'andamento di R in funzione F exc misurato secondo passaggio 4 e dà un'idea dei dati e l'analisi che sono necessari per la determinazione di F ° secondo passo 4.5.5. F th è risultato essere (11 ± 1) mJ / cm 2 in questo esempio. Misurazioni PA su questo campione ha dato segnali con rapporto segnale-rumore (SNR) maggiore di 20 alla media fra 500 impulsi a pochi mJ / cm 2, che assicura un'elevata precisione per lo studio della stabilità della conversione PA dai veicoli cellulari.
Figura 1. cationico nanotubi d'oro e macrofagi caratterizzazione A: (650 × 500) nm 2 immagine TEM di nanotubi d'oro come per sintesi, b, c, d., Rispettivamente (13 × 8.6) micron 2, (2,3 × 1,7) micron 2 e (870 × 650) nm 2 immagini TEM di macrofagi trattati con nanotubi d'oro cationici. La comparsa dile particelle nel pannello d è influenzata dalla loro inclinazione nella cella. Cliccate qui per vedere una versione più grande di questa figura.
Figura 2. Il chitosano pellicola caratterizzazione di:. Immagine di trasmissione ottica dei macrofagi contenenti nanotubi d'oro cationici e dispersi in un fantoccio chitosano B:. Spettri estinzione ottica di fantasmi chitosano contenenti nanotubi d'oro senza cellule (solida linea nera, campione di controllo) e macrofagi contenenti oro nanorods (rotto linea rossa). Si prega di cliccare qui per vedere una versione più grande di questa figura.
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Figura 3. Cellular veicoli fotostabilità. Rapporto R delle intensità di I LO scattate dopo e prima di irradiazione a ogni F exc contro F exc. Le barre di errore provengono dalle fluttuazioni del segnale in F LO. La soglia rimodellare viene estratto da questi dati R scende al di sotto dell'unità. La linea continua rossa serve come guida per gli occhi. Si prega di cliccare qui per vedere una versione più grande di questa figura.
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Discussion
La nozione di indirizzare i macrofagi associati al tumore sta emergendo come un concetto potente per combattere il cancro 34, 35, 36. Qui, invece della loro distruzione, queste cellule vengono reclutati come veicoli cellulari per portare nanotubi d'oro in un tumore, dallo sfruttamento del loro tropismo. Questa prospettiva richiede una progettazione attenta delle particelle, la loro integrazione nelle cellule e la loro caratterizzazione. Abbiamo trovato che la fotostabilità di macrofagi murini carichi di nanotubi oro cationici non soffre il confinamento di particelle all'interno di vescicole endocitiche, il che implica che il loro accoppiamento plasmonica e cross-surriscaldamento non sono critiche. Ipotizziamo che i fili PEG e l'incidenza di forme che sono off-risonanza, come nanosfere d'oro, impediscono alle particelle di entrare in contatto troppo stretto, che è circa il loro diametro 17 (circa 10 nm) e una lunghezza di diffusione termica (circa 30 nmin 5 nsec) di aggancio plasmonica e cross-surriscaldamento, rispettivamente.
Il protocollo è innovativo rispetto ai metodi esistenti nella progettazione delle particelle e della ricerca di loro fotostabilità. Il design di nanotubi d'oro in base al punto 1 combina l'osservazione da Vigderman et al. 22 che quaternario composti di ammonio sono in grado di guidare una massiccia diffusione di nanotubi di oro in vescicole endocytic e l'idea che cellule agenti penetrante con un profilo cationico 24, 37 maggio essere incorporato all'interno di un guscio PEG 38 e rimangono funzionale, acquisendo al tempo stesso la stabilità colloidale e biocompatibilità 28. Infatti step 1 analogo al metodo con Yuan et al. 38, con la sostituzione di cellule penetrante peptidi con composti di ammonio quaternario più piccoli ed economici. Con queste modifiche, nanotubi d'oro cationici sono multifunzionali e sostenibili. Dal momento che questi particlES sono intesi come agenti di contrasto per l'imaging PA, una sonda PA è ideale per testare le loro caratteristiche funzionali. La misura della stabilità della conversione PA dalla definizione di una soglia rimodellare nel passaggio 4 è quantitativa e riproducibile, che sono caratteristiche uniche nel telaio della letteratura scientifica. Inoltre, si nota che questo metodo non richiede una taratura dell'apparecchiatura PA.
Passaggi critici nel protocollo comprendono la fabbricazione dei film chitosano per ispezionare i veicoli cellulari in termini di efficienza come agenti di contrasto per l'imaging PA. Il chitosano è un biopolimero catena lineare composto da residui di glucosamina ed N acetil glucosamina uniti da legami 1,4-glicosidici. Alcune caratteristiche fisico-chimiche del chitosano, come la dimensione dei pori, la porosità e le proprietà meccaniche, così come la sua versatilità e praticità, rendono la soluzione ideale per la fabbricazione di idrogel in forma di film sottili o membrane porose 29, 39, 40. Inoltre, la spina dorsale polisaccaride chitosano è strutturalmente simile al glicosaminoglicani, il componente principale della matrice extracellulare dei tessuti connettivi, che ha promosso il suo utilizzo per biomimetica ingegneria e ponteggi cellule di supporto 41. Nel complesso, gli idrogel di chitosano presentano moduli termiche ed elastiche che sono rappresentativi del tessuto connettivo 29, 41, 42, che è ideale per i test PA. Si deve prestare attenzione per ottenere film con spessore adeguato (50 micron), bassa torbidità ottica e buona omogeneità. Si noti che le dosi indicate nel passaggio 3 sono state ottimizzate. La sospensione viscosa di macrofagi murini in chitosano deve essere miscelato con diligenza secondo al punto 3.2. Con queste istruzioni, questi film sono già stati utilizzati per confrontare la stabilità della conversione PA di nanotubi oro di diverse dimensioni 6.
possimodifiche bili del protocollo comprendono la preparazione dei nanotubi oro cationici e veicoli cellulari nei passaggi 1 e 2. Il metodo in passaggio 1 può essere soggetto a miglioramenti incrementali, ad esempio, dalla sostituzione dell'agente penetrante cella o la lunghezza del PEG fili, ecc, al fine di minimizzare qualsiasi interferenza con la fisiologia dei macrofagi associati al tumore. L'uso di leganti che sono specifici per macrofagi può essere un'opzione 43. Altri parametri che influenzano l'assorbimento delle particelle comprendono loro forma e dimensione 33 e il loro rivestimento inorganico. Per esempio, un guscio di silice può dare una combinazione di alta interiorizzazione 44, stabilità ottica di cumulo 17 e stabilità PA 7, a scapito della maggiore sofisticazione e più materiale estraneo. Noi ipotizziamo che la via endosomal di interiorizzazione può essere un effetto comune 33, 43, 44
Limitazioni del protocollo comprendono la necessità di utilizzare cellule fisse piuttosto che le cellule vive, perché le prescrizioni in fase 3 sono incompatibili con la conservazione del celviabilità lular. Altre limitazioni riguardano la necessità di un SNR sufficiente nella determinazione di una fluenza sonda nel punto 4.4, che si traduce in una combinazione sufficiente di assorbanza ottica e fotostabilità del film.
In conclusione, abbiamo descritto un protocollo innovativo per preparare e per eseguire una caratterizzazione funzionale dei veicoli cellulari che sono realizzabili come agenti di contrasto per l'imaging fotoacustico. Abbiamo trovato che l'introduzione di oro nanotubi in macrofagi murini non influisce negativamente loro fotostabilità. L'obiettivo del nostro lavoro è in corso sulla fisiologia di queste cellule, con una particolare attenzione per la loro vitalità e l'attività chemiotattica. In futuro, questo metodo deve essere sottoposto ad indagare la preparazione di diversi veicoli cellulari contenenti diverse soluzioni di agenti di contrasto ottici. La sonda PA può anche servire per testare la targetability di agenti di contrasto ottici cellule maligne in vitro,senza l'uso di veicoli cellulari.
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Disclosures
Gli autori dichiarano di non avere interessi finanziari concorrenti.
Acknowledgments
Questo lavoro è stato parzialmente supportato dalla Regione Toscana e della Comunità Europea all'interno della cornice della bolla ERANET + Progetti LUS e BI-TRE.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Hexadecyltrimethylammonium bromide | Sigma-Aldrich | H6269 | To synthesize gold nanorods |
| Gold(III) chloride trihydrate | Sigma-Aldrich | 520918 | To synthesize gold nanorods |
| Silver nitrate | Sigma-Aldrich | S6506 | To synthesize gold nanorods |
| L-ascorbic acid | Sigma-Aldrich | A5960 | To synthesize gold nanorods |
| Sodium borohydride | Sigma-Aldrich | To synthesize gold nanoseeds | |
| MeO-PEG-SH | Iris Biotech | PEG1171 | To PEGylate gold nanorods. Molecular weight about 5,000 Da. |
| Acetic acid | Sigma-Aldrich | 320099 | To PEGylate gold nanorods and solubilize chitosan |
| Sodium acetate | Sigma-Aldrich | S8750 | To PEGylate gold nanorods |
| (11-Mercaptoundecyl)-N,N,N-trimethylammonium bromide | Sigma-Aldrich | 733305 | To modify gold nanorods with quaternary ammonium compounds |
| Dimethyl sulfoxide | Sigma-Aldrich | 276855 | To solubilize (11-mercaptoundecyl)-N,N,N-trimethylammonium bromide |
| Polysorbate 20 | Sigma-Aldrich | P2287 | To centrifuge PEGylated gold nanorods |
| PBS | Lonza | BE17-516F | To suspend gold nanorods before incubation with cells and to treat pellets of cells |
| J774a.1 | ATCC | TIB-67 | Monocyte/macrophage murine cell line |
| DMEM | Lonza | BE12-707F | Cell culture medium |
| FBS | Lonza | DE14-801F | To be added to cell culture medium |
| L-glutamine | Lonza | BE17-605E | To be added to cell culture medium |
| Penicillin/streptomycin | Lonza | DE17-602E | To be added to cell culture medium |
| Petri dish | NEST | 705001 | Cell culture dish |
| Cell scraper | EuroClone | ES7018 | To detach cells |
| Formaldehyde | Fluka | 47630 | To fix cells |
| Chitosan, low molecular weight | Sigma-Aldrich | 448869 | 75-85% deacetylated. Molecular weight about 120,000 Da. |
| Sodium hydroxyde | Sigma-Aldrich | 306576 | To insolubilize chitosan and generate the hydrogel |
| Polystyrene cell culture plates | NEST | 702011 | Used as molds to fabricate chitosan hydrogels |
| Optical parametric oscillator pumped by the third harmonic of a Q-switched Nd:YAG laser | Continuum, Santa Clara, USA | Surelite OPO plus | Source of optical excitation for photoacoustic tests |
| Pyroelectric detector | Gentec, Quebec, Canada | QE8SP | To monitor optical fluence for photoacoustic tests |
| Pre amplified needle hydrophone | Precision Acoustic, Dorset, UK | Model with 1 mm sensor diameter and 1-20 MHz frequency range | To measure photoacoustic signals |
References
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