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Metal-Organic nanomatériaux utilisés pour marquer les cellules tumorales

Published on March 23, 2011 at 7:53 PM

Les rayons X ne sont pas le seul moyen: la lumière visible et infrarouge particulier peut également être utilisé pour des tissus image humaine. L'efficacité des processus d'imagerie optique peut être considérablement améliorée avec des colorants appropriés utilisés comme agents de contraste. Dans la revue Angewandte Chemie , une équipe dirigée par Lin Wenbin à l'Université de Caroline du Nord (Chapel Hill, Etats-Unis) a désormais introduit un agent de contraste roman qui marque les cellules tumorales in vitro.

Le colorant est un complexe de ruthénium phosphorescente incorporé dans des nanoparticules d'un polymère de coordination métal-organique, qui permet un niveau extraordinairement élevé de colorant de charge.

Les colorants fluorescents s'accumulent en quantités variables dans les différents types de tissus. Ces agents de contraste permettent d'utiliser l'imagerie optique de différencier les tissus sains et tumoraux. Cependant, cette méthode est limitée par le fait que des concentrations très élevées de colorant sont nécessaires pour produire une fluorescence suffisamment forte. Molécules de colorant organique emballé à des concentrations élevées dans les nanocapsules ont tendance à étancher les uns des autres par fluorescence. Les matériaux qui émettent une fluorescence plus fortement, tels que les points quantiques, ne sont souvent pas biocompatibles.

Cette équipe a développé une alternative: les complexes métalliques reliés pour former des polymères de coordination en treillis de type. Polymères de coordination sont en métal-organique des structures constituées d'ions métalliques, qui agissent comme des points de connexion, reliés par des ponts constitués de molécules organiques ou des complexes de coordination. Les scientifiques ont fait ces polymères avec des ponts constitués d'un complexe émettant de la lumière du ruthénium métallique. Ions zirconium démontré qu'ils conviennent à des points de raccordement. Ces minuscules structures sous forme de nanoparticules sphériques.

Les complexes du ruthénium ne fluorescent pas, mais plutôt être phosphorescent, ce qui signifie qu'ils émettent de la lumière d'une longueur proportionnelle de temps après l'irradiation avec la lumière. Parce qu'ils ne sont pas placés dans un conteneur de transport de nano-, mais ils sont une composante de la nanoparticule, il est possible d'atteindre un niveau très élevé de colorant de chargement-en l'occurrence plus de 50%. Trempe de la phosphorescence à des concentrations élevées ne se produisent pas dans de tels complexes.

Afin d'éviter que les particules élogieux de dissolution rapide et à accroître la biocompatibilité, ils étaient revêtus de couches minces de dioxyde de silicium et une couche de polyéthylène glycol. Ce dernier agit comme un point d'ancrage pour anisamide, une molécule qui se lie spécifiquement à des récepteurs qui sont beaucoup plus fréquentes sur les surfaces de nombreux types de cellules tumorales que sur les cellules saines.

Dans une culture cellulaire, il était possible de marquer une ligne sélective des cellules cancéreuses avec les nanoparticules phosphorescente. Les chercheurs espèrent qu'il sera possible de développer des agents de contraste pour l'utilisation de l'imagerie optique pour la détection de la tumeur en fonction de ces nouveaux nanomatériaux métallo-organiques.

Last Update: 16. October 2011 19:18

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