Достижения в области автомобилестроения
Открытый доступ

Абстрактный

Повышение частоты с помощью фотопреобразования в ближнем инфракрасном диапазоне в амино- и карбоксильных функционализированных частицах NaYF4:Yb,Er для визуализации раковых клеток in vitro

Лидия Манчич

Наночастицы фторида, легированные лантанидами, с повышающей конверсией (UCNP) представляют собой контрастные агенты для визуализации, которые обладают большим потенциалом для преодоления существующих проблем, связанных с традиционно используемыми красителями, белками и квантовыми точками. За последнее десятилетие разложение металлоорганических соединений было указано как один из наиболее удобных методов синтеза монодисперсных NaYF4:Yb/Er UCNP. Тем не менее, их биологическое применение ограничено из-за того, что такой синтез должен сопровождаться инкапсуляцией SiO2 или заменой лигандов для обеспечения их биосовместимости. В данном случае используется одностадийный полимерный сольвотермальный путь для синтеза in situ амино- или карбоксильно-функционализированных NaYF4:Yb,Er UCNP, которые имеют гидрофильную поверхность, способную к конъюгации биомолекул. Структурные, морфологические и оптические свойства частиц выявили зародышеобразование кубической (Fm-3m) или гексагональной (P63/m) фаз в сферических и удлиненных наночастицах соответственно. Эффективность ап-конверсии UCNP определялась путем измерения интенсивности синего (при 408 нм, из-за перехода 2H9/2 → 4I11/2), зеленого (при 520 и 540 нм, из-за переходов 2H11/2, 4S3/2→4I15/2) и красного (при 655 нм, из-за перехода 4F9/2 → 4I15/2) излучения после возбуждения ближним ИК-светом (ï ¬ =980 нм) и расчета (X,Y) хроматических координат CIE. Цитотоксичность UCNP и способность маркировать клетки были протестированы in vitro в отношении плоскоклеточного рака полости рта (OSCC), наиболее распространенной злокачественной опухоли головы и шеи, ранние стадии которой бессимптомны и очень похожи на другие заболевания слизистой оболочки. Учитывая, что подавляющее большинство исследований сосредоточено на тестировании раковых клеток, потенциальная цитотоксичность UCNP была дополнительно протестирована в отношении человеческих десневых клеток (HGC), выделенных из здоровой десневой ткани. Низкая цитотоксичность в отношении HGC и дозозависимая жизнеспособность OSCC указывают на то, что они могут быть перспективными кандидатами для таргетной терапии рака. Простой подход, представленный в этом исследовании, может быть распространен на синтез UCNP с другими биосовместимыми лигандами, повышая таким образом их использование в биомедицине.