Nanopartículas de óxido de hierro superparamagnético térmicamente enlazadas: síntesis y aplicación como una sonda de...

Área de la Ciencia:

• Ingeniería Biomédica Ingeniería Biomédica.
• Nanotecnología La nanotecnología es la nanotecnología.
• Imágenes médicas de imágenes médicas.

Sus antecedentes:

• Las nanopartículas de óxido de hierro superparamagnéticas (SPION) son cruciales para aplicaciones biomédicas, incluidas las imágenes del cáncer.
• Los métodos existentes para la funcionalización de SPION, como el recubrimiento de dextrano, a menudo implican complejos enlaces químicos cruzados.
• Se necesita un método simplificado y eficiente para preparar SPIONs robustos para aplicaciones avanzadas in vivo.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar y caracterizar nanopartículas de óxido de hierro superparamagnéticas termicamente enlazadas (TCL-SPION) para imágenes duales de cáncer in vivo.
• Evaluar la eficacia de TCL-SPION para la resonancia magnética (RM) y las imágenes ópticas simultáneas de tumores.
• Para demostrar un método de enlace cruzado térmico novedoso y simple para la modificación de la superficie de SPION.

Principales métodos:

• Sintetizó un copolímero que contiene grupos silano y éster NHS a través de la polimerización radical.
• Revestido como magnetita sintetizada (Fe3O4) espolones con el copolímero, seguido de enlace transversal térmico a 80 ° C.
• Funcionalizados TCL-SPION terminados en carboxilo a TCL-SPION modificados en aminas y luego conjugados con colorante Cy5.5 para imágenes de modo dual.

Principales resultados:

• La caracterización confirmó el tamaño de las partículas, la carga superficial, el recubrimiento de polímero y el enlace térmico exitoso de SPIONs.
• La inyección intravenosa de Cy5.5 TCL-SPION en ratones portadores de tumores permitió la detección inequívoca del tumor a través de una resonancia magnética ponderada por T2 (68% de caída de la señal) y fluorescencia óptica en 4 horas.
• Las imágenes ex vivo corroboraron una alta acumulación de nanopartículas dentro del tumor, con una absorción mínima en los órganos principales.

Conclusiones:

• Los TCL-SPION se pueden fabricar utilizando un método de enlace cruzado térmico sencillo.
• Los TCL-SPIONs desarrollados son efectivos para la resonancia magnética dual in vivo y las imágenes ópticas de cáncer.
• Incluso sin ligandos específicos de orientación, las TCL-SPION demuestran una alta acumulación de tumores y capacidad de detección.