Due fotoni Nanoparticelle per un migliore rilevamento delle cellule tumorali

Aprile 30, 2016 Admin Salute 0 1
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Attualmente, l'imaging medico di cellule tumorali si basa sulla fluorescenza emessa da gruppi chimici in grado di assorbire l'energia di un fotone. Queste molecole, chiamate fluorofori, sono eccitati nello spettro ultravioletto visibile. L'imaging a singolo fotone rimane quindi relativamente impreciso. Questo ostacolo dovrebbe presto essere superato grazie al lavoro di scienziati provenienti da laboratori CNRS-associati (1).

Questi ricercatori sono riusciti a sviluppare organico, fluorofori a due fotoni (molecole aromatici) che sono in grado di assorbire simultaneamente due fotoni nello spettro infrarosso vicino. Questi sono stati poi incapsulati in nanoparticelle porosi per permettere la circolazione in un mezzo biologico. L'originalità di questo lavoro risiede nel fatto che, a differenza lunghezze d'onda ultraviolette, lunghezze d'onda infrarosse penetrano più profondamente nei tessuti e sono meno energico, il vantaggio è che essi possono esplorare tumori più profondamente senza danneggiare i tessuti.




Inoltre, l'uso di fluorofori a due fotoni favorisce l'accesso a una risoluzione spaziale 3D, che a lungo termine consentirà l'individuazione e il trattamento mirato delle cellule tumorali. Una delle opzioni previste possono essere incapsulare nei pori delle nanoparticelle di silicio non solo l'agente fluorescente ma anche farmaci che possono trattare localmente le cellule tumorali.

Gli scienziati sono stati concentrati sulla funzionalizzazione di tali nanoparticelle per creare nuovi marcatori biologici capaci di interagire con seno e cellule di cancro cervicale. Per raggiungere questo obiettivo, si innestano sul nanoparticelle un monostrato composto da un polimero idrofilo (PEG: polietilenglicole) e acido folico. Quest'ultimo è alla ligando (molecola di legame al sito attivo di una proteina: Questo legame innesca generalmente una risposta biologica) riconosciuti dai recettori delle cellule HeLa (cancro del collo dell'utero) e cellule MCF7 (cancro al seno). Questi risultati dovrebbero consentire la presa di mira 3D e l'imaging del tumore. Altri funzionalizzazioni potrebbero prevedere, consentendo il rilevamento di altri tumori.

I laboratori coinvolti nella ricerca: 1) Institut Charles Gerhardt Montpellier (CNRS/Universitй de Montpellier 2); Institut des europйen membrane (CNRS/Universitй de Montpellier 2); Laboratoire de chimie et photonique molйculaires (CNRS/Universitй de Rennes 1); Institut de chimie de la matiиre condensйe de Bordeaux (CNRS) (*) e Laboratoire fisico-chimie, pharmacotechnie et biopharmacie (CNRS/Universitй de Paris 11 Paris-Sud) (**). (*) David N'Guyen, Etienne Duguet (**) Catherine Dubernet, Delphine Mйthy-Gonnod.

Journal riferimento: Sintesi e caratterizzazione di nanoparticelle fluorescenti drogati mesoporosi per eccitazione a due fotoni, Valйrie Lebret, Laurence Raehm, Jean-Olivier Durand, Corine Gerardin, Monique Smaпhi, Nicolas Nerambourg, Martinus HV Werts, Mireille Blanchard-Desce, Chimica dei materiali, 25 Marzo 2008.

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