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

Yöntem makalesi

Altın nanorods İçeren Hücresel Araçların Hazırlama ve foto akustik Analizi

6.4K görüntülenme

DOI:

10.3791/53328

2 Mayıs 2016

Bu makalede

Özet

Kanserin fotoakustik görüntülemesi için altın nanoçubuklar içeren hücresel araçların hazırlanmasını gösteriyor ve fizibilitesini ele alıyoruz.

Özet

Altın nanorods, tümörlere eve yakın kızıl ötesi pencere, düşük sitotoksisite ve potansiyeline yönelik yoğun optik absorbans sayesinde bu tür fototermal ablasyon ve kanser foto akustik görüntüleme gibi biyomedikal uygulamalarda, bir dizi için caziptir. Ancak, tümörlere onların teslim hala bir sorun olmaya devam etmektedir. Yenilikçi bir yaklaşım, in vitro olarak, altın nanoçubuklar ile yüklenebilir tümörle ilişkili makrofaj tropizm yararlanılmasının oluşur. Burada, hazırlık ve altın nanorods içeren hücresel araçların foto akustik muayene açıklar. PEG'lenmiş altın nanorods bir katyonik profilini elde etmek için, dördüncü derece amonyum bileşikleri ile modifiye edilir. Sıradan Petri tabaklarında sıçangil makrofaj ile temas, bu parçacıklar endositik vezikülleri içine büyük alımını uğradıkları bulunmuştur. Daha sonra, bu hücreler, doğrulamak için kullanılır biyopolimer hidrojeller, gömülü olduğu foto akustik dönüşüm stabilitesiparçacıkların hücre araç içine dahil edilmesi de muhafaza edilir. Biz bu sonuçları tümörlere plasmonik parçacıklar sunmak için yeni stratejilerin geliştirilmesi için yeni ilham sağlayabilir eminiz.

Giriş

Geçtiğimiz on yıl içinde, bu tür altın nanoçubuklar, nanoshells ve nanocages gibi çeşitli plasmonik parçacıklar, biyomedikal optik 1, 2, 3, 4 uygulamaları için önemli bir ilgi görmüştür. Standart altın nanokürecikler uymayacak, bu yeni parçacıklar vücuda derin optik penetrasyon ve endojen bileşenler üzerinde 1 yüksek optik kontrast sağlar yakın kızılötesi (NIR) penceresinde yankı. Bu özellik, foto akustik (PA) görüntüleme ve kanser fototermal ablasyonu gibi yenilikçi uygulamalar için ilgi uyandırdı. Ancak, çeşitli konularda bu parçacıkların klinik nüfuz dizginlemek. Örneğin, optik....

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

Protokol

Not: Altın nanoçubuklar tüm konsantrasyonlar, nominal Au molarite cinsinden ifade edilmiştir. diğer eserlerle karşılaştırma için, 1 M Au kabaca bizim durumumuzda, 20 uM altın nanoçubuklar karşılık unutmayın.

Katyonik altın nanorods hazırlanması 1.

Not:.. Metodu ratto diğ 26 uyarınca Nikoobakht ve arkadaşları 25 tarafından ortaya uyarlanmış protokole göre, askorbik asit HAuCl 4 otokatalitik azaltılması ile setrimonyum bromür (CTAB) -kapaklı altın nanoçubuklar sentezi ile başlar. Daha sonra, bu altın nanorods polietilen glikol kombinasyonu ile, p....

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

Sonuçlar

Burada, kanser PA görüntüleme için altın nanorods içeren hücresel araçların fizibilite protokolü tipik sonuçları ile birlikte gösterilmiştir.

Şekil 1 'de TEM resim 2. adımda parçacıkların ve TEM görüntüleme için hücrelerin hazırlanması başka 17 anlatılan sonra, adım 1 sonra parçacıkların ve hücresel araç normal görünümünü gösterir. Katyonik altın nanorods normal morfoloji korumak makrofajlarda b.......

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

Tartışma

Tümör ilişkili makrofajlar hedef kavramı kanseri 34, 35, 36 mücadelede güçlü bir kavram olarak ortaya çıkmaktadır. Burada, bunun yerine kendi imha, bu hücreler kendi tropizm sömürü ile, bir tümör içine altın nanorods getirmek için hücresel araçlar olarak alınırlar. Bu perspektif parçacıkların düşünceli tasarım, hücreler ve karakterizasyonu onların entegrasyonunu gerektirir. Katyonik altın nanoçubuklar yüklü fare makrofaj fotostabilitesi bunların plasmonik birleştirm.......

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

Açıklamalar

Yazarlar hiçbir rakip mali çıkarları olduğunu beyan ederim.

Teşekkürler

Bu çalışma kısmen ERANET + Projeleri LUS BUBBLE ve BI-TRE çerçevesinde Regione Toscana ve Avrupa Topluluğu tarafından desteklenmiştir.

....

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

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
Hekzadesiltrimetilamonyum bromürSigma-AldrichH6269Altın nanoçubukları sentezlemek için
Altın (III) klorür trihidratSigma-Aldrich520918Altın nanoçubukları sentezlemek için
Gümüş nitratSigma-AldrichS6506Altın nanoçubukları sentezlemek için
L-askorbik asitSigma-AldrichA5960Altın nanoçubukları sentezlemek için
Sodyum borohidrürSigma-AldrichAltın nanotohumları sentezlemek için
MeO-PEG-SHIris BiotechPEG1171Altın nanoçubukları PEGilelate etmek için. Molekül ağırlığı yaklaşık 5.000 Da.
Asetik asitSigma-Aldrich320099Altın nanoçubukları PEGile etmek ve kitosanı çözündürmek için
Sodyum asetatSigma-AldrichS8750Altın nanoçubukları
(11-Merkaptoundesil) - N, N, N< / em>-trimetilamonyum bromürSigma-Aldrich733305Altın nanoçubukları kuaterner amonyum bileşikleri ile modifiye etmek için
Dimetil sülfoksitSigma-Aldrich276855(11-merkaptoundesil)-N, N, N< / em>-trimetilamonyum bromür
Polisorbat 20Sigma-AldrichP2287'yiçözündürmek için PEGile altın nanoçubukları santrifüjlemek için
PBSLonzaBE17-516FHücrelerle inkübasyondan önce altın nanoçubukları askıya almak ve hücre peletlerini tedavi etmek
için J774a.1ATCCTIB-67Monosit / makrofaj murin hücre hattı
DMEMLonzaBE12-707FHücre kültürü ortamı
FBSLonzaDE14-801FHücre kültürü ortamına eklenecek
L-glutaminLonzaBE17-605EHücre kültürü ortamına eklenecek
Penisilin/streptomisinLonzaDE17-602EHücre kültürü ortamına eklenecek
Petri kabıNEST705001Hücre kültürü çanak
Hücre sıyırıcıEuroCloneES7018Hücreleri ayırmak için
FormaldehitFluka47630Hücreleri sabitlemek için
Kitosan , düşük moleküler ağırlıklıSigma-Aldrich448869%75-85 deasetillenmiş. Molekül ağırlığı yaklaşık 120.000 Da.
Sodyum hidroksitSigma-Aldrich306576Kitosanı çözünmez hale getirmek ve hidrojel oluşturmak için
Polistiren hücre kültürü plakalarıNEST702011Kitosan hidrojelleri imal etmek için kalıp olarak kullanılır
Q-anahtarlı Nd:YAG lazerin üçüncü harmoniği tarafından pompalanan optik parametrik osilatörContinuum, Santa Clara, ABDFotoakustik testler için Sürelit OPO plusoptik uyarma kaynağı
Piroelektrik dedektör & nbsp;Gentec, Quebec, KanadaQE8SPFotoakustik testler için optik akıcılığı izlemek için
Önceden güçlendirilmiş iğne hidrofonuHassas Akustik, Dorset, Birleşik Krallık1 mm sensör çapına ve 1-20 MHz frekans aralığına sahip modelFotoakustik sinyalleri ölçmek için

Kaynaklar

  1. Ratto, F., Matteini, P., Centi, S., Rossi, F., Pini, R. Gold nanorods as new nanochromophores for photothermal therapies. J. Biophotonics. (1-2), 4-41 (2011).
  2. Dreaden, E. C., Alkilany, A. M., Huang, X., Murphy, C. J., El-Sayed, M. A. The golden age: gold nanoparticles for biomedicine. Chem. Soc. Rev

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

Yeniden basım ve izinler

Etiketler

Tümörle İlişkili MakrofajlarPEGillenmiş Altın NanorodlarKitosan HidrojeliFotoakustik MikroskopiPlazmonik PartiküllerEndositik VeziküllerYeniden Şekillendirme Eşiği