新型弗拉文单核酸功能化化纳米粒子用于选择性增强X射线诱导光动力学疗法

科学领域:

• 纳米技术 纳米技术
• 生物医学工程 生物医学工程
• 辐射疗法 辐射疗法

背景情况:

• X射线诱导光动力学疗法 (X-PDT) 是一种新兴的癌症治疗方式.
• 开发有效的纳米闪电器对于推进X-PDT至关重要.
• 化 (CeF₃) 纳米粒子 (NP) 提供了作为纳米闪电器的潜力.

研究的目的:

• 为 X-PDT 合成和描述新的 CeF₃-FMN NP.
• 评估X射线诱导的氧化还原活性和CeF₃-FMNNP的反应性氧物种 (ROS) 生成.
• 评估CeF₃-FMNNP对正常和瘤细胞的细胞毒性和放射敏感作用.

主要方法:

• 体,球形CeF₃-FMNNP的合成 (大约. 100纳米直径的).
• 包括光量子收益率 (0.42) 在内的NP属性的表征.
• 在X射线暴露时评估pH取决于辐射诱导的氧化还原活性和ROS生成.
• 在NCTC L929纤维细胞 (正常) 和A431表皮癌细胞 (瘤) 上的体外细胞毒性和克隆原性测定.

主要成果:

• CeF₃-FMN NPs显示出高光量子产量和依赖pH的辐射诱导的氧化还原活性.
• 在X射线照射时,NP产生的ROS与闪和FMN电子转移有关.
• 对正常细胞的最小细胞毒性;对瘤细胞的更高毒性.
• 瘤细胞显著选择性辐射敏感化 (辐射敏感度在3-6 Gy时增加1.9倍) 在10-7-10-3 M.
• 正常细胞保持高克隆基因活性,充当抗氧化剂.

结论:

• CeF₃-FMN NPs是X-PDT的有效纳米发光器.
• 这些NP表现出对瘤细胞的选择性毒性和放射敏感性.
• 开发的纳米闪器可以在正常细胞中充当抗氧化剂.
• 功能性化纳米发光器具有先进瘤治疗技术的潜力.