Декорированные ультратонкие нанолисты селенида висмута как таргетные тераностические агенты для визуализации in vivo, управляемой лучевой терапии рака

Эффективный радиотерапевтический агент синтезирован с использованием ультратонких двумерных нанолистов Bi2Se3 (NS), шириной 30 нм и толщиной 2 нм, в качестве радиосенсибилизатора. Для повышения эффективности лучевой терапии и биосовместимости применены хитозан (CS) и RGD-пептид. Нанолисты Bi2Se3-CS-RGD демонстрируют отличную способность к нацеливанию на раковые клетки с повышенной экспрессией интегрина αvβ3, а также высокую эффективность радиосенсибилизации и стабильность. Подробные эксперименты in vitro показывают, что нанолисты Bi2Se3-CS-RGD повышают чувствительность клеток HeLa к индуцированной рентгеновским излучением гибели клеток за счет ингибирования активности тиоредоксинредуктазы (TrxR) и активации расположенных ниже по сигнальному пути каскадов, опосредованных активными формами кислорода. Эксперименты in vivo с внутривенным или внутритуморальным введением демонстрируют, что нанолисты Bi2Se3-CS-RGD эффективнее подавляют рост опухоли по сравнению с немодифицированными нанолистами Bi2Se3. Многофункциональность нанолистов позволяет использовать фотоакустическую и магнитно-резонансную визуализацию для оценки их способности к нацеливанию и терапевтического эффекта соответственно. Кроме того, декорированные RGD нанолисты Bi2Se3 обладают значительно лучшей биосовместимостью in vivo и могут эффективно выводиться из организма через 48 ч после инъекции. Это исследование демонстрирует эффективный и безопасный тераностический агент для следующего поколения лучевой терапии рака. Ученые из Китая продемонстрировали наноматериал, усиливающий направленное уничтожение раковых клеток посредством лучевой терапии. Лучевая терапия использует рентгеновские лучи для уничтожения раковых клеток, однако некоторые опухоли нечувствительны к рентгеновскому излучению. Введение в организм агента, связывающегося с раковыми клетками, может повысить их чувствительность, но получение таких агентов в больших масштабах затруднительно. Тяньфэн Чэнь из Университета Цзинань в Гуанчжоу и его коллеги объединили двумерные листы селенида висмута с хитозаном и пептидом, создав биосовместимый материал, повышающий эффективность лучевой терапии. Материал обладает отличной способностью нацеливаться на раковые клетки, высокой эффективностью радиосенсибилизации и стабильностью. Fu...