在多细胞结肠直肠癌球形体中,通过功能化黄金纳米粒子进行积极向的光动力学疗法
Nokuphila Winifred Nompumelelo Simelane1, Heidi Abrahamse1
1Laser Research Centre, Faculty of Health Sciences, University of Johannesburg, Johannesburg, South Africa.
Artificial cells, nanomedicine, and biotechnology
|May 23, 2024
概括
这项研究开发了针对性纳米粒子用于结直肠癌 (CRC) 的光动力疗法 (PDT). 这些纳米粒子在3D模型中显示出增强的抗癌效果,这表明PDT对CRC治疗的疗效有所改善.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 纳米技术 纳米技术
- 癌症研究 癌症研究
背景情况:
- 光动力疗法 (PDT) 是一种有前途的结肠直肠癌 (CRC) 治疗方法,但其疗效受到传统输送方法的限制.
- 目前基于纳米粒子 (NP) 的PDT研究经常使用2D细胞培养,这可能不会准确地反映体内瘤复杂性.
- 开发先进的交付系统对于提高CRC中的PDT有效性至关重要.
研究的目的:
- 开发和评估一种新的向纳米粒子传递系统,用于结直肠癌 (CRC) 光动力疗法 (PDT) 中的光敏化剂 (PS).
- 通过使用三维多细胞球体 (3D MCTS) 模型研究这些纳米结合物的疗效,该模型更好地模仿瘤微环境.
- 评估关酸环酶 (GCC) 向纳米颗粒在CRC中改善PDT结果的潜力.
主要方法:
- 用光敏感剂 (ZnPcS4PS) 和抗GCC单克隆抗体 (mAb) 功能化的PEG-金纳米粒子 (PEG-AuNPs) 的合成.
- 合成纳米结合物 (BNC) 及其稳定性和准能力的表征.
- 在激光照射后,在3D MCTS培养的Caco-2细胞上对BNC纳米结合物的光动力学效果和抗癌疗效的体外评估.
主要成果:
- 成功合成和表征ZnPcS4-AuNP-Anti-GCC Ab (BNC) 纳米结合物的成功合成和表征.
- 证明了BNC纳米结合物对Caco-2 3D MCTS的增强光动力学效应和显著的抗癌活性.
- 与3D MCTS模型中的非向方法相比,向的BNC纳米结合物显示出更好的疗效.
结论:
- 向的BNC纳米结合物代表了提高PDT在结直肠癌 (CRC) 疗效的有希望的策略.
- 与2D文化相比,3D MCTS模型的使用为评估目标PDT策略提供了一个更相关的平台.
- 这种方法有可能通过改进向药物输送和光动力学疗法来推进CRC治疗.
