Chức năng hóa và chuyển giao nanoparticle từ tính dựa trên peptide như một tác nhân tương phản MRI trong tế bào

JBIC Journal of Biological Inorganic Chemistry - Tập 9 - Trang 706-712 - 2004
N. Nitin1, L. E. W. LaConte1, O. Zurkiya1, X. Hu1, G. Bao1
1Department of Biomedical Engineering, Georgia Institute of Technology and Emory University, Atlanta, USA

Tóm tắt

Chúng tôi báo cáo về việc phát triển các nanoparticle oxide sắt siêu từ đặc trưng hóa được với lớp bọc micelle phospholipid đã được chỉnh sửa PEG. Kích thước của các hạt đã được bọc, được xác định bằng quang phổ động lượng và kính hiển vi điện tử, dao động trong khoảng từ 12 đến 14 nm. Lớp bọc PEG-phospholipid tạo ra tính tan trong nước cao và sự ổn định, và các nhóm chức của PEG đã được chỉnh sửa cho phép liên hợp sinh học với nhiều moiety khác nhau, bao gồm phẩm nhuộm huỳnh quang và peptide Tat. Việc chuyển giao hiệu quả các nanoparticle đã được chức năng hóa vào tế bào sống đã được xác nhận bởi kính hiển vi huỳnh quang, đo thời gian thư giãn và hình ảnh cộng hưởng từ (MRI). Điều này chứng tỏ tính khả thi của việc sử dụng các nanoparticle từ tính đã được chức năng hóa với kích thước đồng nhất (~10 nm) như một tác nhân tương phản MRI cho hình ảnh phân tử trong tế bào ở mô sâu. Các nanoparticle oxide sắt được bọc micelle này cung cấp một nền tảng đa dụng cho việc liên hợp với nhiều moiety khác nhau, và kích thước nhỏ của chúng mang lại những lợi thế cho việc hình ảnh hóa phân tử trong tế bào với sự nhiễu loạn tối thiểu.

Từ khóa

#nanoparticle #từ tính #PEG #phospholipid #chuyển giao tế bào #MRI #hình ảnh phân tử

Tài liệu tham khảo

Dyal A, Loos K, Noto M, Chang SW, Spagnoli C, et al. (2003) J Am Chem Soc 125:1684–1685 Zhao M, Kircher MF, Josephson L, Weissleder R (2002) Bioconjug Chem 13:840–844 Bulte JWM, Douglas T, Witwer B, Zhang S-C, Strable E, et al. (2001) Nat Biotechnol 19:1141–1147 Lewin M, Carlesso N, Tung CH, Tang XW, Cory D, et al. (2000) Nat Biotechnol 18:410–414 Dressman D, Yan H, Traverso G, Kinzler KW, Vogelstein B (2003) Proc Natl Acad Sci USA 100:8817–8822 Lanza GM, Abendschein DR, Yu X, Winter PM, Karukstis KK, et al. (2002) Acad Radiol (Suppl 2) 9:S330–S331 Butler JP, Kelly SM (1998) Biorheology 35:193–209 Perez JM, O’Loughin T, Simeone FJ, Weissleder R, Josephson L (2002) J Am Chem Soc 124:2856–2857 Liu Q, Xu Z (1995) Langmuir 12:4617–4622 Yee C, Kataby G, Ulman A, Prozorov T, White H, et al. (1999) Langmuir 15:7111–7115 Harris LA, Goff JD, Carmichael AY, Riffle JS, Harburn JJ, et al. (2003) Chem Mater 15:1367–1377 Burke NAD, Stover HDH, Dawson FP (2002) Chem Mater 14:4752–4761 Santra S, Tapec R, Theodoropoulou N, Dobson J, Hebard A, Tan W (2001) Langmuir 17:2900–2906 Lu Y, Yin Y, Mayers BT, Xia Y (2002) Nano Letters 2:183–186 Butterworth MD, Illum L, Davis SS (2001) Colloids Surf A 179:93–102 Kim DK, Mikhaylova M, Zhang Y, Muhammed M (2003) Chem Mater 15:1617–1627 Jones M, Leroux J (1999) Eur J Pharmacol Biopharmacol 48:101–111 Perkins WR, Ahmad I, Li X, Hirsh DJ, Masters GR, et al. (2000) Int J Pharmacol 200:27–39 Torchilin VP (2002) Adv Drug Deliv Rev 54:235–252 Torchilin VP, Lukyanov AN, Gao Z, Papahadjopoulos-Sternberg B (2003) Proc Natl Acad Sci USA 100:6039–6044 Dubertret B, Skourides P, Norris DJ, Noireaux V, Brivanlou AH, Libchaber A (2002) Science 298:1759–1762 Gref R, Couvreur P, Barratt G, Mysiakine E (2003) Biomaterials 24:4529–4537 Braginskaya TG, Dobitchin PD, Ivanova MA, Klyubin VV, Lomakin AV, et al. (1983) Phys Scr 28:73–79 Atkins RC (1975) J Chem Educ 52:550 Feltin N, Pileni MP (1997) Langmuir 13:3927–3933 Seip CT, O’Connor CJ (1999) NanoStruct Mater 12:183–186 Torchilin VP, Levchenko TS, Rammohan R, Volodina N, Papahadjopoulos-Sternberg B, D’Souza GG (2003) Proc Natl Acad Sci USA 100:1972–1977 Torchilin VP, Rammohan R, Weissig V, Levchenko TS (2001) Proc Natl Acad Sci USA 98:8786–8791 Haacke EM, Brown RW, Thompson MR, Venkatesan R (1999) Magnetic resonance imaging: physical principles and sequence design. Wiley, New York