Her2-функционализированные магнитные гибридные наночастицы с золотыми наночастицами:тераностический агент для двухмодальной визуализации и фототермической терапии рака молочной железы

Введение

Рак груди является ведущей причиной смертности от рака среди женщин во всем мире [1]. Ключом к эффективному снижению смертности от рака груди является ранняя и точная диагностика [2]. Несмотря на успехи последних десятилетий, современные диагностические и терапевтические стратегии все еще имеют ограничения в раннем обнаружении и точном лечении рака груди [3]. Следовательно, необходимо использовать новые творческие стратегии для лечения рака груди на ранних и субклинических стадиях.

Ожидается, что тераностика, которая включает сочетание диагностических и терапевтических подходов в рамках одной платформы, будет играть важную роль в развитии персонализированной медицины [4]. Как правило, тераностические агенты объединяют молекулярную визуализацию и терапевтическую функцию в одну наночастицу, что дает возможность одновременно контролировать и лечить рак груди на клеточном или молекулярном уровнях [5]. В клинической практике два широко используемых метода диагностики и определения стадии рака груди - это ультразвуковая (УЗИ) и магнитно-резонансная томография (МРТ) [6]. УЗИ показывает преимущества высокой безопасности, измерения в реальном времени и доступности, а ультразвуковое исследование с контрастным усилением (CEUS) улучшило чувствительность и специфичность при обнаружении поражений груди [7]. Но применение УЗИ по-прежнему ограничено относительно ограниченным пространственным и анатомическим разрешением. МРТ может обеспечить изображение с превосходным пространственным разрешением и контрастом мягких тканей, при этом страдая от относительно длительного времени визуализации и ограниченной чувствительности [8, 9]. Поэтому имеет смысл объединить возможности УЗИ и МРТ для получения дополнительной, синергетической и точной информации о раке груди [10]. Кроме того, хирургическое вмешательство и адъювантная химиотерапия являются основными методами лечения рака груди, но они также имеют недостатки, такие как серьезные осложнения и повышенная множественная лекарственная устойчивость. Фототермическая терапия (ФТТ) с использованием лазеров ближнего инфракрасного диапазона (NIR) и фотопоглощающих устройств недавно вызвала широкий интерес как эффективная альтернатива традиционным методам лечения благодаря своей минимальной инвазивности и хорошей управляемости [11, 12]. Таким образом, будет очень полезно объединить УЗИ / МРТ и ЧТТ в одну платформу для достижения фототермической абляции рака молочной железы под управлением и контролем двухмодальной визуализации.

В последнее время получение наноматериалов значительно расширило возможности применения тераностики рака. Как все мы знаем, благодаря своей выдающейся биосовместимости и биоразлагаемости наноструктуры на основе поли (молочно-гликолевой кислоты) (PLGA) широко исследовались для использования в системах доставки лекарств и молекулярной визуализации [13, 14]. Перфтороктилбромид (PFOB), жидкие перфторуглероды (PFC), был инкапсулирован в полимерные оболочки, такие как PLGA, для разработки новых ультразвуковых контрастных агентов (UCA) из-за его высокой растворимости в кислороде, гидрофобности и липофобности [15, 16]. Кроме того, суперпарамагнитные наночастицы оксида железа (SPIO) привлекли большое внимание в качестве молекулярных зондов MR для получения анатомической информации в живых организмах из-за их высокой биосовместимости и отличного усиления контраста [17,18,19].

Другой перспективной наноплатформой являются наноструктуры золота (Au), которые широко используются в биологических и медицинских исследованиях благодаря хорошей биосовместимости и уникальным оптическим и электрическим свойствам [20]. Золотая нанооболочка, один из видов сферических наноматериалов золота, демонстрирует значительное поглощение поверхностного плазменного резонанса (SPR) в ближней инфракрасной области, что позволяет использовать их в PTT для селективного уничтожения раковых клеток, не затрагивая окружающие здоровые клетки [21]. Также сообщалось, что микрокапсулы PLGA, покрытые Au нанооболочками, могут быть использованы для молекулярной визуализации США [22]. Многочисленные исследования были сосредоточены на сочетании нанооболочки Au и полимера в качестве «структуры ядро-оболочка» для тераностики рака. Ke et al. разработали серию тераностических агентов на основе микрокапсул поли (молочной кислоты) с наночастицами Au для мультимодальной визуализации и PTT [23, 24]. Лу и др. подготовили нагруженные доксорубицином полимерные золотые нанооболочки для флуоресцентной визуализации и фототермохимиотерапии рака [25]. Однако общей проблемой, с которой сталкиваются эти NP, является отсутствие лигандов с высоким сродством связывания на поверхности, что приводит к их неспособности распознавать или связываться с конкретными клетками-мишенями с высокой специфичностью, чтобы максимизировать диагностические и терапевтические эффекты. Кроме того, насколько нам известно, мало исследований посвящено изучению целевой гибридной наноплатформы PLGA с наночастицами Au для совместной двойной диагностики и PTT рака груди.

Среди молекулярных мишеней, рассматриваемых на данный момент для рака груди, рецептор 2 эпидермального фактора роста человека (Her2), рецептор тирозинкиназы, связанный с поверхностью клеточной мембраны, наиболее часто используется в качестве важного биомаркера для локализации и идентификации рака груди [26, 27]. ]. Он сверхэкспрессируется примерно в 25–30% случаев первичного рака молочной железы человека, что связано с агрессивностью опухоли, высокой частотой рецидивов и плохим прогнозом [28, 29]. Таким образом, производство тераностического агента, нацеленного на Her2, является процветающей областью для улучшения раннего выявления и лечения рака груди.

В нашем исследовании основная идея заключается в разработке Her2-функционализированных золотых наноразмерных магнитных гибридных НЧ (НЧ Her2-GPH), которые объединяют двухмодальные УЗИ / МРТ и PTT, предназначенные для более ранней диагностики и точного лечения рака груди. Агент был сконструирован путем инкапсуляции ПФОБ и SPIO в НЧ PLGA с последующим нанесением на поверхность золотых нанооболочек и затем конъюгацией с антителами против Her2 (рис. 1). Ожидается, что достаточное накопление агента в Her2-положительных клетках SKBR3 рака молочной железы может быть достигнуто за счет опосредованной антителами специфичности нацеливания и наноразмерного размера агента. Настоящее исследование также было разработано для проверки возможности использования агента в качестве двухмодального молекулярного зонда для обеспечения УЗИ / МР-визуализации с контрастным усилением in vitro, а также целевого PTT-эффекта клеток рака молочной железы, индуцированного NIR-абсорбированным Au. нанооболочки.

Схематическое изображение процесса изготовления НЧ Her2-GPH

Материалы и методы

Материалы

Совместно с молочной и гликолевой кислотами (PLGA, концевые карбоновые кислоты, лактид:гликолид 50:50, Mw 24,000–38,000), гидрохлорид полиаллиламина (PAH, Mw 17,500) и тригидрат тетрахлорозавр (III) кислоты (HAuCl _{) 4} · 3H ₂ O) были получены от Sigma-Aldrich Trading Co., Ltd. (Шанхай, Китай). Покрытые олеиновой кислотой суперпарамагнитные наночастицы оксида железа (OA-SPIO) со средним диаметром 10 нм были приобретены у Shanghai So-Fe Biomedicine Co., Ltd. (Шанхай, Китай). Перфтороктилбромид (PFOB), поливиниловый спирт (PVA, гидролизованный на 87–89 моль, низкая молекулярная масса), 1- (3-диметиламинопропил) -3-этилкарбодиимид гидрохлорид (EDC) и N -гидроксисукцинимид (NHS) получали от Aladdin Chemistry Co., Ltd. (Шанхай, Китай). Поли (этиленгликоль) с концевыми карбоксильными группами (SH-PEG-COOH, Mw 2000) и меченные флуоресцеинизотиоцианатом (FITC) антитела против Her2 были получены от Xi'an Ruixi Biological Technology Co., Ltd. (Сиань, Китай). ) и Abcam (Кембридж, Массачусетс, США) соответственно. Все остальные реактивы были аналитической чистоты.

Подготовка PFOB / SPIOs @ PLGA NP

НЧ PFOB / SPIOs @ PLGA были изготовлены с использованием адаптированного метода испарения водно-масляной эмульсии растворителя [24, 30]. Вкратце, покрытые олеиновой кислотой SPIO в гексане (0,5 мл, 20 мг / мл) добавляли к метиленхлориду (3,6 мл), растворяя PLGA (100 мг) и PFOB (60 мкл). Образовавшуюся органическую фазу по каплям добавляли к предварительно охлаждаемому водному раствору ПВС (20 мл, 2%, мас. / v ). Затем систему эмульгировали в течение 2 минут, используя ультразвуковую обработку зонда в бане с ледяной водой при настройке выходной амплитуды 80%. После этого эмульсию перемешивали при комнатной температуре в течение 5 часов, затем центрифугировали (16000 об / мин, 5 минут, 15 ° C, Avanti J-25, Beckman Coulter) и дважды промывали деионизированной (DI) водой для получения PFOB / SPIOs @. PLGA НП.

Подготовка PFOB / SPIOs @ PLGA @ Au NPs

Во-первых, стабилизированные цитратом НЧ золота со средним диаметром 5 нм были приготовлены, как сообщалось ранее [21]. Между тем, суспензия НЧ PFOB / SPIOs @ PLGA (1 мл) смешивалась с раствором ПАУ (1,0 мг / мл в 0,5 моль / л водного раствора NaCl) в течение 30 минут с последующим центрифугированием (15000 об / мин, 10 минут, 15 ° C. ) и дважды промыть деионизированной водой. Затем к смеси добавляли стабилизированную цитратом суспензию НЧ золота (100 мл) и перемешивали в течение 30 мин. После повторных стадий центрифугирования / промывки полученные наночастицы PFOB / SPIOs @ PLGA, покрытые наночастицами Au, повторно диспергировали в HAuCl ₄ раствор (2 мл, 1% w / v ) при магнитной мешалке. Затем свежеприготовленный раствор гидрохлорида гидроксиламина (NH ₂ OH · HCl, 0,3 мл, 0,5 моль / л) добавляли для восстановления HAuCl ₄ для формирования нанооболочек Au на поверхности ПФОБ / СПИО @ НЧ ПЛГА.

Подготовка НП Her2-GPH

Приготовленный водный раствор PFOB / SPIOs @ PLGA @ Au NPs (1 мл, 1 мг / мл) смешивали с SH-PEG-COOH (5 мг) и перемешивали при комнатной температуре в течение 12 часов. После центрифугирования (16000 об / мин, 20 мин, 15 ° C) и двукратного промывания осадок диспергировали в фосфатно-солевом буфере (PBS). Затем вводили EDC (10 мг) и NHS (10 мг) и перемешивали при комнатной температуре в течение 2 часов для активации карбоксильных кислотных групп пегилированных НЧ, а затем были получены активированные НЧ (НЧ GPH) повторным центрифугированием / промывкой. шаги. После этого к активированным дисперсиям НЧ добавляли антитела против Her2 с меткой FITC (10 мкл, 0,38 мг / мл) и инкубировали в течение 90 мин в изотермическом шейкере. Наконец, свободные антитела удаляли центрифугированием / промывкой для получения НЧ PFOB / SPIOs @ PLGA @ Au (НЧ Her2-GPH), функционализированных Her2.

Характеристики

Структуру и морфологию поверхности НЧ Her2-GPH охарактеризовали с помощью автоэмиссионной сканирующей электронной микроскопии (FE-SEM, Hitachi S-4800, Tokyo, Japan). Просвечивающий электронный микроскоп высокого разрешения (ТЕМ, JEM-2100; JEOL, Токио, Япония) использовался для подтверждения его внутренней структуры путем погружения образца на покрытые углеродом медные сетки. Соответствующая энергодисперсионная рентгеновская спектроскопия (EDS) образца (без процесса распыления золота) была приложена к ПЭМ для анализа элементного состава полученных НЧ. Гидродинамический размер и дзета-потенциал НЧ Her2-GPH измеряли с использованием прибора динамического лазерного рассеяния (DLS) (Zetasizer Nano ZS3690; Malvern Instruments, Malvern, UK). Спектры поглощения агента в УФ-видимой области на разных стадиях приготовления были получены на спектрофотометре УФ-видимой области (Beckman Coulter DU 730, США). Количество элементов Au и Fe в НЧ Her2-GPH оценивали с помощью атомно-эмиссионной спектроскопии с индуктивно связанной плазмой (ICP-AES, Vistampxicp Varian, США).

Измерение фототермических характеристик

Фототермические характеристики наночастиц Her2-GPH оценивались путем мониторинга повышения температуры при облучении лазером в ближнем инфракрасном диапазоне. Водные растворы НЧ Her2-GPH различной концентрации (50, 100, 150, 200 мкг / мл) облучали лазером с длиной волны 808 нм (1 Вт / см ² ) в течение 10 мин в кварцевых кюветах (общий объем 1 мл), а температуру растворов измеряли тепловизором FLIR A300 каждые 10 с. Чтобы оценить фототермическую стабильность агента, спектры поглощения материалов были получены до и после процесса облучения. ДИ воду облучали в тех же условиях для сравнения.

Культура клеток

Клеточная линия карциномы молочной железы человека SKBR3 (клетки SKBR3), сверхэкспрессирующая Her2, и линия клеток рака молочной железы человека MDA-MB-231 (клетки MDA-MB-231) с низкой экспрессией Her2 были получены из Института биохимии и клеточной биологии (Шанхай, Китай). Их культивировали в среде Игла, модифицированной Дульбекко (DMEM, Gibco Life Technologies, Гранд-Айленд, Нью-Йорк, США), содержащей 20% фетальной телячьей сыворотки (FBS) и 1% пенициллин-стрептомицин. Все клетки выращивали при температуре 37 ° C и 5% CO ₂ . .

Анализ цитотоксичности in vitro

Цитотоксичность НЧ Her2-GPH in vitro оценивали с помощью наборов для подсчета клеток 8 (CCK-8, Dojindo Molecular Technologies Inc., Япония) на клетках SKBR3 и MDA-MB-231. Клетки двух типов высевали соответственно в 96-луночные планшеты с плотностью 1 × 10 ⁴ . на лунку и инкубируют в течение 24 часов. После удаления культуральной среды клетки обрабатывали различными концентрациями (0, 10, 20, 50, 100, 200 мкг / мл) НЧ Her2-GPH и дополнительно инкубировали в течение 12 или 24 часов. Затем добавляли раствор CCK-8 (10 мкл CCK-8 в 100 мкл DMEM) и инкубировали еще 2 часа. Наконец, оптическую плотность (ОП) каждой лунки измеряли с помощью считывающего устройства для микропланшетов (Thermo Scientific Multiskan MK3) при длине волны 450 нм.

Исследования таргетинга на рецепторы in vitro

Конфокальная лазерная сканирующая микроскопия

Клетки SKBR3 и MDA-MB-231 помещали в чашки для культивирования клеток со стеклянным дном ( Φ =20 мм) при плотности 2 × 10 ⁴ клеток / лунку в течение 24 ч, а затем их разделили на три группы, соответственно, включая нецелевую группу, целевую группу и целевую группу ингибирования. Два типа клеток в качестве нецелевой группы обрабатывали 100 мкл НЧ GPH, а клетки целевой группы обрабатывали 100 мкл НЧ Her2-GPH. В группах с целевым ингибированием клетки инкубировали со свободными антителами против Her2 (20 мкл) в течение 30 мин перед обработкой НЧ Her2-GPH. После соответствующей инкубации в течение 30 минут клетки промывали трижды PBS, фиксировали 4% параформальдегидом в течение 15 минут. Затем клетки окрашивали агентом для окрашивания ядер (DAPI; Beyotime Biotechnology Co., Ltd., Шанхай, Китай) в течение 10 мин и снова промывали PBS. Наконец, клетки наблюдали с помощью лазерной сканирующей конфокальной микроскопии (LSCM) (Leica TCS SP5 II, Leica Microsystems Ltd., Мангейм, Германия).

Проточная цитометрия

Клетки SKBR3 и MDA-MB-231 культивировали и обрабатывали, как описано выше, и группирование соответствовало анализу LSCM. Все клетки были переварены трипсином, а затем повторно суспендированы в PBS перед проточной цитометрией (FCM) с плотностью 2 × 10 ⁵ клеток в пробирке. Интенсивность флуоресценции клеток определяли с помощью проточного цитометра (FC500MCL, Beckman Coulter, Fullerton, CA). Клетки SKBR3 и MDA-MB-231 использовали в качестве холостого контроля для установки ворот. Затем были отрегулированы напряжение и компенсация флуоресценции FL1, чтобы гарантировать, что спонтанная флуоресценция клеток находится в пределах 10 ¹ гистограммы флуоресценции. После инкубации клеток с НЧ отклонения интенсивности флуоресценции от холостых групп отражали скорость связывания НЧ с клетками. Все эксперименты проводились в трех экземплярах.

Визуализация США и количественный анализ in vitro

Ультразвуковая визуализация в растворе in vitro

Ультразвуковое изображение НЧ Her2-GPH в растворе in vitro проводили с использованием устройства Mylab Twice Ultrasound System (Esaote SpA, Genova, Италия). НЧ Her2-GPH диспергировали в дегазированной деионизированной воде до различных концентраций (0,1, 0,5, 1, 1,5, 2 мг / мл) и вводили в пробирку Эппендорфа (2 мл), а затем пробирку погружали в резервуар для сверхчистой воды. Ультрасонографию выполняли с использованием датчика LA522 как в двумерном (2D) режиме серой шкалы, так и в режиме с усилением контраста при следующих параметрах:механический индекс (MI) =0,01 и диапазон частот 3–9 МГц. Изображения были получены из продольного сечения трубки и записаны для количественного анализа кривой зависимости интенсивности от времени (TIC) с использованием программного обеспечения QontraXt V3.06.

Целевая визуализация клеток рака груди в США

Клетки SKBR3 и клетки MDA-MB-231 культивировали в 6-луночных планшетах при плотности 2 × 10 ⁶ . / лунку в течение 24 часов, и они были разделены на три группы, включая контрольную группу, нецелевую группу и целевую группу. Клетки в нецелевой группе и целевой группе обрабатывали НЧ GPH (100 мкг / мл) и НЧ Her2-GPH (100 мкг / мл) в течение 30 мин соответственно. Затем клетки промывали PBS, расщепляли и повторно диспергировали в пробирках с PBS (0,5 мл). Гели агарозы (1%) готовили в стеклянных чашках объемом 20 мл. Для имитации целенаправленного воздействия НЧ на поверхность клеток с помощью ультразвукового изображения суспензии клеток из шести групп пробирок экстрагировали отдельно шприцами объемом 1 мл и медленно вводили в агаровый гель. Визуализацию выполняли с помощью преобразователя SL3116 в режиме серой шкалы (усиление =70%; центральная частота =22 МГц; MI =0,06). После сканирования была нарисована интересующая область (ROI) в каждой группе ультразвуковых изображений. Значение серой шкалы каждой области интереса было количественно проанализировано с использованием программного обеспечения для анализа изображений (DigSubAna; Шанхайский университет Цзяо Тонг, Шанхай, Китай) для оценки целевого эффекта ультразвуковой визуализации НЧ Her2-GPH.

МРТ и количественный анализ in vitro

T ₂ Измерение и МРТ НЧ Her2-GPH

МРТ-визуализацию НЧ Her2-GPH и измерения релаксации выполняли с использованием систем 0,5 Тл (Shanghai Niumag Corporation ration NM120-Analyst). НЧ Her2-GPH суспендировали в деионизированной воде при различных концентрациях Fe (0, 0,005, 0,01, 0,02, 0,04, 0,08 мМ) и T ₂ взвешенные МР-изображения образцов были получены с использованием последовательности спин-эхо (TR =2000 мс; TE =100 мс; толщина среза =3 мм; FOV =3 × 3 см). Время поперечной релаксации ( T ₂ ) протонов воды водного раствора НЧ, а также поперечную релаксивность ( r ₂ ) был определен путем аппроксимации кривой 1 / T ₂ (s ⁻¹ ) от концентрации Fe (мМ).

Прицельная МРТ-визуализация клеток рака груди

Группирование и обработка клеток SKBR3 и MDA-MB-231 соответствовали целевому анализу ультразвуковой визуализации. После инкубации с нецелевыми НЧ GPH (100 мкг / мл) или с целевыми НЧ Her2-GPH (100 мкг / мл) в течение 30 минут клетки промывали PBS, расщепляли и диспергировали в ксантановой камеди (1 мг / мл). . Все образцы сканировали с использованием последовательности спинового эха с такими же параметрами, как описано выше. ROI каждого изображения определялась для количественного анализа интенсивности сигнала с помощью программного обеспечения image J.

Целевая оценка PTT in vitro

Для визуализации целевого PTT-эффекта НЧ Her2-GPH клетки SKBR3 помещали в чашки для культивирования клеток со стеклянным дном ( Φ =20 мм) при плотности 1 × 10 ⁵ клеток / лунку в течение 24 часов, и они были разделены на пять групп соответственно, включая контрольные группы DMEM с лазерным облучением или без него, группы целевых материалов с или без лазерного облучения и нецелевые материалы с лазерным облучением. Целевые группы обрабатывали дисперсиями DMEM, содержащими НЧ Her2-GPH (100 мкг / мл), в течение 30 минут, а нецелевые группы обрабатывали НЧ GPH (100 мкг / мл) в тех же условиях. Клетки в группах лазерного облучения были облучены лазером NIR (808 нм, 1 Вт / см ² ) в течение 10 минут и дополнительно инкубировали при 37 ° C в течение 2 часов. Затем жизнеспособность клеток оценивали с использованием набора для анализа живых / мертвых клеток (Life Technologies, Grand Island, NY). Наконец, изображения окрашенных клеток были получены с помощью LSCM. Для количественной оценки фототермической цитотоксичности клетки SKBR3 (1 × 10 ⁴ на лунку) помещали в 96-луночные планшеты и инкубировали в течение 24 часов. Группы соответствовали приведенному выше, и жизнеспособность клеток проверяли с помощью анализа CCK-8. Для дальнейшей количественной оценки фототермической цитотоксичности НЧ Her2-GPH при различных концентрациях и лазерном облучении. Клетки инкубировали с дисперсиями DMEM, содержащими НЧ Her2-GPH различных концентраций (0, 50, 100, 150, 200 мкг / мл). После промывки PBS (10 мМ, pH 7,0) клетки облучали NIR-лазером (808 нм, 1 Вт / см ² ) в течение 10 мин и дополнительно инкубировали в течение 2 ч. Затем жизнеспособность клеток также определяли с помощью анализа CCK-8. Результаты представлены как среднее ± стандартное отклонение ( n =4).

Чтобы смоделировать гетерогенную экспрессию Her2 в тканях опухоли молочной железы, мы совместно культивировали клетки SKBR3 и клетки MDA-MB-231 в разных пропорциях (0:100%, 25:75%, 50:50%, 75:25%, 100%). :0%). Все клетки обрабатывали НЧ Her2-GPH (200 мкг / мл) в течение 30 мин и облучали NIR-лазером (808 нм, 1 Вт / см ² ) в течение 10 мин. После дополнительной инкубации в течение 2 часов жизнеспособность клеток анализировали с помощью анализов CCK-8. Результаты представлены как среднее ± стандартное отклонение ( n =4).

Статистический анализ

Количественные данные выражали как среднее значение ± стандартное отклонение (среднее ± стандартное отклонение). Статистические различия между несколькими группами определялись с помощью дисперсионного анализа (ANOVA), а данные из двух независимых выборок сравнивались с использованием t Стьюдента. контрольная работа. P <0,05 считалось статистически значимым различием. Статистический анализ проводился с использованием SPSS v17.0 (IBM, Армонк, Нью-Йорк, США).

Результаты и обсуждения

Характеристики

НЧ PFOB / SPIOs @ PLGA получали методом испарения эмульсии масло / вода. СЭМ-изображение (рис. 2а) показало, что НЧ PFOB / SPIOs @ PLGA обладают однородной сферической морфологией и гладкой поверхностью. Как показано на ПЭМ (рис. 2b), была очевидная разница электронной плотности между ядром и оболочкой PFOB / SPIOs @ PLGA NPs, что предполагает инкапсуляцию PFOB внутри NP. Кроме того, как показано на врезке с большим увеличением, присутствие SPIO было продемонстрировано в виде глубоких серых пятен в оболочке и в области ядра жидкого PFOB НЧ PFOB / SPIOs @ PLGA. Средний диаметр PFOB / SPIOs @ PLGA NP составлял около 248,3 нм с индексом полидисперсности 0,037, а дзета-потенциал составлял приблизительно -14,7 мВ согласно измерениям DLS. Следовательно, НЧ PFOB / SPIOs @ PLGA могли легко поглощать положительно заряженный PAH, чтобы впоследствии присоединить отрицательно заряженные наночастицы Au со средним размером 5-7 нм, которые использовались в качестве зародышей для зарождения золотой нанооболочки вокруг поверхности PFOB. / SPIOs @ PLGA NPs через процедуру посева.

Характеристики НЧ Her2-GPH. а SEM (масштаб =2 мкм) и b ПЭМ (масштаб =200 нм) изображения ПФОБ / СПИО @ НЧ PLGA; c SEM (масштаб =1 мкм) и d ПЭМ (масштаб =100 нм) изображения НЧ Her2-GPH; е Картирование элементов EDS показывает распределение элементов C, O, Fe, F, Br и Au в НЧ Her2-GPH

НЧ Her2-GPH получали путем связывания антител против Her2 с НЧ PFOB / SPIOs @ PLGA @ Au через SH-PEG-COOH. В этом процессе использовалась классическая карбодиимидная технология для активации групп карбоновых кислот ПЭГилированных PFOB / SPIOs @ PLGA @ Au NP и содействия ковалентному связыванию аминогрупп с антителами [31]. Как показано на изображениях SEM и TEM (рис. 2c, d), НЧ Her2-GPH сохраняли четко выраженную сферическую морфологию с шероховатой поверхностью, а плотные НЧ Au диаметром в десятки нанометров можно было ясно увидеть на поверхности НЧ, что свидетельствует об успешном изготовлении золотых нанооболочек. Картирование элементов EDS (рис. 2e) и результаты анализа элементов (рис. 3a) НЧ Her2-GPH четко выявили большое количество элемента Au и присутствие элементов Fe, F и Br, что указывает на успешную инкапсуляцию SPIO и PFOB. и формирование нанооболочек Au. Более того, содержание элементов Au и Fe в НЧ Her2-GPH, по оценке ICP-AES, составило 67,71 ± 7,34% масс. И 2,13 ± 0,52% масс. Соответственно.

Характеристики НЧ Her2-GPH. а Анализ элементов ЭДС НЧ Her2-GPH; б УФ – видимые спектры поглощения НЧ Her2-GPH на разных стадиях приготовления; c Распределение размеров и d Дзета-потенциал НЧ Her2-GPH

Кроме того, были исследованы спектры поглощения НЧ Her2-GPH в УФ-видимой области на разных стадиях приготовления (рис. 3б). НЧ PFOB / SPIOs @ PLGA не показали явного пика поглощения в диапазоне от 400 до 800 нм, в то время как НЧ Au показали пик плазменного резонанса примерно при 520 нм. Как НЧ PFOB / SPIOs @ PLGA @ Au, так и НЧ Her2-GPH демонстрировали непрерывный широкий пик в диапазоне от 600 до 900 нм (ближняя ИК-область) из-за того, что прикрепленные семена Au выросли достаточно крупными в процессе посева для образования кластеров. Широкий спектр поглощения в ближней инфракрасной области гарантирует, что НЧ Her2-GPH могут работать как фотопоглотители для фототермической терапии ближнего инфракрасного диапазона. Кроме того, по сравнению с НЧ PFOB / SPIOs @ PLGA, НЧ Her2-GPH имели увеличенное распределение размеров 282,3 нм с индексом полидисперсности 0,18 (фиг. 3c). А дзета-потенциал составлял -31,3 мВ (рис. 3d), что свидетельствует о его хорошей стабильности.

Измерение фототермических характеристик

Эффект фототермического преобразования раствора НЧ Her2-GPH оценивали при облучении лазером NIR (808 нм, 1 Вт / см ² ), а изменение температуры контролировалось ИК-тепловизором каждые 10 с. После 10 мин лазерного облучения цвет тепловизионного изображения различных концентраций раствора НЧ Her2-GPH изменился, что означает повышение температуры с увеличением концентрации НЧ Her2-GPH (рис. 4а). Измерение фототермической температуры соответствовало данным изображений. Можно было наблюдать, что температура раствора НЧ повышалась с увеличением времени выдержки и концентрации (рис. 4b). В частности, повышение температуры раствора НЧ Her2-GPH составило 18,5 ° C при концентрации 0,2 мг / мл, в то время как для деионизированной воды было увеличение только на 1,2 ° C. Согласно предыдущим исследованиям, для уничтожения раковых клеток необходимо было повысить температуру до диапазона температур гипертермии (40–47 ° C) [32]. Однако из-за потери тепла in vitro повышения температуры примерно на 10 ° C недостаточно, чтобы вызвать гибель клеток [33]. НЧ Her2-GPH могут повышать температуру примерно на 18 ° C при относительно низкой концентрации, что дает возможность убивать раковые клетки путем гипертермии. Кроме того, для проверки фототермической стабильности наночастиц Her2-GPH, спектры поглощения образцов в УФ-видимой области ближнего ИК-диапазона были получены до и после лазерного облучения. Спектры поглощения почти не изменяются до и после лазерного воздействия (рис. 4c), что гарантирует, что НЧ Her2-GPH могут служить эффективным фотопоглотителем для PTT рака.

Фототермический эффект НЧ Her2-GPH. а ИК-изображения и b изменение температуры НЧ Her2-GPH при различных концентрациях после облучения лазером NIR (808 нм, 1 Вт / см ² ,10 минут); c Спектры поглощения UV-Vis-NIR до и после анализа фототермического облучения

Анализ цитотоксичности in vitro

Хорошо известно, что биосовместимость НЧ является одной из основных проблем в биомедицинских приложениях и должна быть определена в первую очередь. Таким образом, анализы CCK-8 использовали для оценки цитотоксичности НЧ Her2-GPH в клетках рака молочной железы MDA-MB-231 и SKBR3, как показано на фиг. 5a и b. По сравнению с контролем, жизнеспособность обработанных НЧ Her2-GPH клеток MDA-MB-231 и SKBR3 оставалась более 90% при концентрации от 10 до 200 мкг / мл в течение 24 часов, что свидетельствует о низкой цитотоксичности и хорошей биосовместимости получили НЧ, которые могут гарантировать их безопасность для дальнейших клеточных экспериментов и клинических исследований.

Жизнеспособность ячеек a MDA-MB-231 и b Клетки SKBR3 при различных дозировках НЧ Her2-GPH (0, 10, 20, 50, 100, 200 мкг / мл) в течение 12 и 24 часов (данные выражены как среднее ± стандартное отклонение, n =4)

Исследования таргетинга на рецепторы in vitro

Конфокальная лазерная сканирующая микроскопия

Флуоресцеина изотиоцианат (FITC) широко используется в качестве зондов зеленой флуоресценции для иммунного обнаружения, и он может легко связывать несколько видов моноклональных антител. Таким образом, мы выбираем меченное FITC антитело против Her2, и связь NP с антителом можно было бы более визуально наблюдать с помощью иммунофлуоресцентного анализа. Для проверки связывания антител анти-her2 с НЧ GPH, НЧ GPH и НЧ Her2-GPH помещали на чашки ( Φ =20 мм) для анализа CLSM. Как показано на рис. 6, как НЧ Her2-GPH, так и НЧ GPH можно было четко наблюдать в светлом поле. НЧ GPH не демонстрировали сигнала флуоресценции, тогда как НЧ Her2-GPH проявляли ярко-зеленую флуоресценцию в FITC и объединенном канале, что подтверждает успешную конъюгацию антитела против her2 с НЧ GPH.

Конфокальные микроскопические изображения НЧ Her2-GPH и НЧ GPH в светлом поле, флуоресценции FITC и объединенных каналах (шкала =5 мкм)

Мы использовали LSCM для подтверждения специфичности нацеливания НЧ Her2-GPH in vitro. Как видно из рис.7, по сравнению с нецелевой группой (b), клетки SKBR3, инкубированные с целевыми НЧ Her2-GPH (а), проявляли ярко-зеленые флуоресцентные сигналы на поверхности клеточных мембран, что указывает на НЧ, несущие антитела к Her2. может эффективно связываться с Her2-положительными клетками [34]. Чтобы четко наблюдать распределение НЧ Her2-GPH в клетках SKBR3, мы предоставили яркое изображение (a1), изображение флуоресценции FITC (a2), ядерное изображение (a3) ​​и наложенное изображение (a4) его. Из-за короткого времени инкубации НЧ они в основном распределялись на поверхности клеточных мембран и агрегировались в черные пятна. В исследовании конкуренции наблюдались незначительные флуоресцентные сигналы, когда клетки SKBR3 были предварительно обработаны избытком свободных антител против Her2, а затем инкубированы с НЧ Her2-GPH (фиг. 7c). Эти результаты продемонстрировали, что целевое поведение НЧ Her2-GPH опосредовано рецепторами и может быть заблокировано избытком свободных анти-Her2 антител [26]. Кроме того, небольшая флуоресценция обнаруживается в клетках MDA-MB-231, обработанных НЧ Her2-GPH в тех же условиях (рис. 7d), что подтверждает, что НЧ Her2-GPH специфически связываются с клетками SKBR3, сверхэкспрессирующими рецепторы Her2.

Конфокальные микроскопические изображения и результаты проточной цитометрии клеток SKBR3, инкубированных с целевыми НЧ Her2-GPH ( a / a1 - a4 , e ) и нецелевые GPH NP ( b , f ), предварительно обработанные свободными антителами Her2 клетки SKBR3, инкубированные с НЧ Her2-GPH ( c , г ), и клетки MDA-MB-231, инкубированные с НЧ Her2-GPH ( d , ч ). a1 изображение светлого поля; a2 изображение канала DAPI; a3 изображение канала FITC; и a4 изображение объединенного канала (шкала =10 мкм)

Проточная цитометрия

Скорость связывания НЧ Her2-GPH с клетками дополнительно оценивали количественно с помощью FCM. Как ясно показано на фиг.7, скорость связывания НЧ-мишеней с клетками SKBR3 (e) была значительно выше, чем у клеток MDA-MB-231 (h) (86% ± 3,72% против 2,31% ± 0,36%, P <0,001), что указывает на специфическую способность НЧ Her2-GPH к Her2-положительным клеткам. Кроме того, НЧ Her2-GPH имели небольшое целевое связывание с клетками SKBR3, которые были предварительно обработаны избытком свободных антител против Her2 (рис. 7g), и была значительная разница между целевой группой ингибирования и целевой группой (3,16% ± 0,41). % против 86% ± 3,72%, P <0,001). Основываясь на вышеизложенном, результаты FCM предоставили еще одно убедительное доказательство того, что НЧ Her2-GPH обладают специфической способностью к нацеливанию по распознаванию и объединению с клетками SKBR3, сверхэкспрессирующими рецепторы Her2, и что поведение нацеливания опосредовано рецепторами.

Визуализация США и количественный анализ in vitro

Ультразвуковая визуализация в растворе in vitro

В нашем исследовании эффект ультразвуковой визуализации раствора НЧ Her2-GPH оценивался in vitro в различных режимах с использованием устройства Mylab Twice Ultrasound System. Как видно из рис. 8а, пробирки, заполненные раствором НЧ Her2-GPH, показали сильное точечное эхо как в двухмерном режиме серой шкалы, так и в режиме CEUS. Напротив, деионизированная вода проявлялась как эхо. Кроме того, с увеличением концентрации НЧ Her2-GPH сигнал усиления ультразвукового контраста постепенно увеличивался. Как показано в TIC, средняя интенсивность сигнала НЧ Her2-GPH постепенно увеличивалась по мере увеличения концентрации НЧ и сохраняла соответствие с результатом CEUS. Агент в концентрации 2 мг / мл имел значительно более сильные сигналы усиления контраста, чем НЧ при 0,1 мг / мл (82 ± 0,69 дБ против 27 ± 6,7 дБ, P <0,01), что указывает на то, что более сильное обратное рассеяние вызывается более высокой концентрацией НЧ. Вышеуказанное указывает на то, что НЧ Her2-GPH обладают удовлетворительным эффектом усиления контраста in vitro, и такое усиление контраста зависит от концентрации. Кроме того, была исследована продолжительность времени ультразвуковой визуализации НЧ Her2-GPH при концентрации 2 мг / мл (рис. 8b). НЧ Her2-GPH демонстрировали превосходный усиленный контрастом сигнал до 2 минут, и интенсивность сигнала постепенно снижалась с течением времени. Однако в течение 5 минут все еще наблюдался очевидный сигнал усиления, что может соответствовать требованиям клинического ультразвукового исследования с контрастным усилением. Обычные заполненные газом микропузырьки, такие как UCA, могут усиливать сигнал обратного рассеяния крови за счет нелинейных колебаний под действием ультразвука, но не подходят для молекулярной оценки тканей из-за их ограничений при внутрисосудистой визуализации и плохой стабильности [35]. По сравнению с газонаполненным агентом нанокапсулы PLGA с жидким фторуглеродом обладают акустической стабильностью с увеличенным полупериодом циркуляции [16]. Кроме того, наши предыдущие исследования показали, что нанооболочки Au обладают хорошими отражательными свойствами из-за их высокого атомного номера и плотности [36]. Поэтому мы объединили ультразвуковые резонансные свойства нанокапсул PLGA, заполненных ПФОБ, с высокой эхогенностью нанооболочек Au, что значительно усилило сигнал обратного рассеяния НЧ Her2-GPH in vitro.

а Двумерные (2D) полутоновые ультразвуковые (УЗИ) и контрастные ультразвуковые (CEUS) изображения in vitro и кривая зависимости интенсивности от времени (TIC) НЧ Her2-GPH при различных концентрациях (0, 0,1, 1, 1,5, 2 мг / мл). б УЗИ изображения in vitro НЧ Her2-GPH (2 мг / мл) с течением времени

Целевая визуализация клеток рака груди в США

Возможность направленной ультразвуковой визуализации НЧ Her2-GPH на клетки рака молочной железы оценивалась в режиме серой шкалы 2D с использованием устройства Mylab Twice Ultrasound System. Как показано на фиг. 9а, как обработанные НЧ, так и контрольные клетки отображали однородные гиперэхогенные полосы в геле с четкими границами. Можно было четко наблюдать, что эхогенная полоса клеток SKBR3, обработанных НЧ Her2-GPH, была ярче и плотнее, чем полоса нецелевых и контрольных клеток SKBR3. Однако не наблюдали значительных различий в эхо-сигналах в клетках MDA-MB-231, обработанных целевыми или нецелевыми НЧ. Далее мы количественно определили среднее значение шкалы серого изображений на основе определенной области интереса, и результаты были представлены на рис. 9b. Значение шкалы серого для клеток SKBR3, обработанных целевыми НЧ Her2-GPH, было значительно выше, чем у нецелевых SKBR3 и контрольной группы ( P <0,01). Более того, клетки SKBR3, обработанные целевыми НЧ Her2-GPH, показали более высокие значения шкалы серого по сравнению с клетками MDA-MB-231, обработанными теми же НЧ ( P <0,05). Эти результаты продемонстрировали, что НЧ Her2-GPH могут специфически связываться с Her2-положительными клетками SKBR3 и могут усиливать эффект ультразвуковой молекулярной визуализации клеток-мишеней.

а Ультразвуковая визуализация in vitro и b анализ значений серой шкалы для клеток MDA-MB-231 и SKBR3, обработанных целевыми НЧ Her2-GPH или нецелевыми НЧ GPH. Клетки MDA-MB-231 и SKBR3 служили контролем (данные выражены как среднее ± стандартное отклонение, * P <0,05, ** P <0,01, n =3)

МРТ и количественный анализ in vitro

T ₂ Измерение и МРТ НЧ Her2-GPH

SPIO интенсивно исследуются в T ₂ -взвешенная МРТ из-за их способности сокращать время поперечной релаксации окружающих протонов воды, что приводит к снижению интенсивности МР-сигнала и позволяет обеспечить отрицательное усиление контраста целевого поражения [37, 38]. T ₂ Возможности получения контрастных изображений НЧ Her2-GPH с различной концентрацией Fe были оценены в магнитном поле 0,5 Тл. На рисунке 10а показаны скорости поперечной релаксации (1 / T ₂ ) протонов воды в зависимости от концентрации железа в водном растворе НЧ Her2-GPH. И расслабленность ( r ₂ ) был рассчитан на основе наклона 441,47 мМ ⁻¹ s ⁻¹ , что более чем в 2 раза превосходит коммерческий контрастный агент для МРТ на основе SPIO Feridex (152 мМ ⁻¹ s ⁻¹ ) при той же напряженности магнитного поля [39]. Чем выше T ₂ Релаксивность может быть связана с тем, что агрегация SPIO внутри полимерной матрицы приводит к относительно увеличению размера магнитных наночастиц и усилению магнитных взаимодействий [37, 40]. Кроме того, интенсивность сигнала T ₂ МРТ-изображения с взвешиванием постепенно уменьшались вместе с увеличением концентрации железа (рис. 10b), что еще раз подтвердило, что НЧ Her2-GPH обладают способностью к T ₂ МРТ-контрастная визуализация.

МРТ in vitro. а Скорости поперечной релаксации (1 / T ₂ ) водного раствора НЧ Her2-GPH в зависимости от концентрации железа в магнитном поле 0,5 Тл. б Т ₂ взвешенные МР-изображения НЧ Her2-GPH с различными концентрациями железа, полученные с использованием последовательности спинового эха. c Т ₂ -взвешенные изображения MR и d интенсивность сигнала НЧ Her2-GPH (100 мкг / мл) и НЧ GPH (100 мкг / мл), инкубированных с клетками MDA-MB-231 и SKBR3. Клетки MDA-MB-231 и SKBR3 служили контролем (данные выражены как среднее ± стандартное отклонение, * P <0,05, ** P <0,01, *** P <0,001, n =3)

Таргетированная МРТ-визуализация клеток рака груди

Целевой эффект МРТ-визуализации НЧ Her2-GPH на клетки SKBR3 и MDA-MB-231 был подтвержден in vitro T ₂ -взвешенная МРТ. Как показано на фиг. 10c и d, клетки SKBR3, обработанные целевыми НЧ Her2-GPH, показали заметное отрицательное усиление контраста, а интенсивность сигнала снизилась на 48% по сравнению с контрольными клетками ( P <0,001). Однако интенсивность MR-сигнала клеток SKBR3, обработанных нецелевыми НЧ GPH, снизилась незначительно. Кроме того, интенсивность сигнала клеток MDA-MB-231, меченных НЧ Her2-GPH или НЧ GPH, существенно не изменилась по сравнению с контрольной группой ( P > 0,05). Кроме того, клетки SKBR3, обработанные НЧ Her2-GPH, показали более высокую степень снижения интенсивности сигнала, чем клетки MDA-MB-231 ( P <0,001), что можно использовать для различения двух ячеек друг от друга. Приведенные выше результаты вместе показали, что НЧ Her2-GPH могут увеличивать T ₂ -взвешенная МРТ через рецептор-опосредованное клеточно-специфическое поглощение [41].

Целевая оценка PTT in vitro

Первоначально окрашивание кальцеином-AM / пропидиум йодидом (PI) использовалось для визуальной оценки целевой фототермической цитотоксичности in vitro. Кальцеин AM, нефлуоресцентный краситель живых клеток, может проникать через клеточную мембрану и гидролизоваться с образованием зеленого флуоресцентного красителя кальцеина в живых клетках. Иодид пропидия (PI) представляет собой краситель мертвых клеток, который связывается с ДНК мертвых клеток и генерирует красную флуоресценцию [33]. Как показано на фиг. 11а, не было очевидных мертвых клеток, когда облучение лазером NIR или НЧ Her2-GPH использовалось отдельно, что указывает на то, что ни лазерное облучение, ни сами НЧ не были цитотоксичными. Точно так же клетки, обработанные ненаправленными НЧ GPH в комбинации с NIR-лазером, показали небольшую гибель клеток. Напротив, большое количество мертвых клеток можно было наблюдать, когда НЧ Her2-GPH обрабатывали в присутствии лазерного излучения, что предполагало, что агент может вызывать гипертермическую гибель клеток, направляя фототермический эффект. Жизнеспособность клеток дополнительно оценивали количественно с помощью анализа CCK-8. Как показано на фиг. 11b, клетки SKBR3, обработанные НЧ Her2-GPH и облучение лазером, показали (62 ± 4,56%) снижение жизнеспособности клеток по сравнению с контрольной группой ( P <0,001). Кроме того, при лазерном облучении в течение 10 минут жизнеспособность клеток целевой группы НЧ Her2-GPH была значительно ниже, чем у нецелевой группы (38 ± 4,56% против 87,6 ± 4,06%, P <0,05).

Фототермический анализ in vitro. а Конфокальные микроскопические изображения клеток SKBR3, окрашенных кальцеином-AM / PI, в различных группах лечения (группа НЧ Her2-GPH, группа лазера, НЧ GPH + группа лазера, НЧ Her2-GPH + группа лазера) (масштабная линейка =100 мкм). Клетки SKBR3 служили контролем. б Относительная жизнеспособность клеток SKBR3 в пяти группах после обработки, как показано на фиг. 11 a . (данные выражены как среднее ± стандартное отклонение, * P <0,05, *** P <0,001, n =4); c жизнеспособность клеток SKBR3, инкубированных с НЧ Her2-GPH в различных концентрациях (0, 50, 100, 150, 200 мкг / мл) с или без облучения лазером NIR (808 нм, 1 Вт / см ² , 10 мин) (данные выражены как среднее ± стандартное отклонение, * P <0,05, *** P <0,001, n =4)

Кроме того, мы использовали анализ CCK-8 для дальнейшей количественной оценки фототермической цитотоксичности НЧ Her2-GPH в различных концентрациях. Как показано на фиг. 11c, жизнеспособность клеток SKBR3, обработанных НЧ Her2-GPH без облучения лазером NIR, оставалась более 90%, тогда как жизнеспособность облученных лазером клеток значительно снижалась с увеличением концентрации НЧ Her2-GPH. Только менее 20% облученных лазером клеток оставались жизнеспособными при концентрации 200 мкг / мл по сравнению с клетками, не облученными лазером при той же концентрации ( P <0,001). Эти результаты дополнительно подтвердили, что относительно низкие концентрации НЧ Her2-GPH были достаточными для обеспечения повышения температуры, достаточного для уничтожения клеток SKBR3.

Кроме того, мы совместно культивировали клетки SKBR3 и MDA-MB-231 в различных пропорциях, чтобы моделировать гетерогенную экспрессию Her2 в тканях опухоли молочной железы. Результаты показали, что общая жизнеспособность клеток после фототермической индукции НЧ Her2-GPH снижалась с увеличением доли клеток SKBR3, а общая жизнеспособность клеток другой группы была значительно выше, чем у группы 100% клеток SKBR3 ( П <0,05) (Дополнительный файл 1:Рисунок S1). Кроме того, в присутствии НЧ Her2-GPH в течение 30 мин общая жизнеспособность клеток после индукции лазером NIR была значительно ниже, чем у клеток без лазерного облучения ( P <0,05), за исключением группы клеток 100% MDA-MB-231. Взятые вместе, НЧ Her2-GPH могут специфически связываться с клетками SKBR3 и обладают большим потенциалом вызывать смерть раковых клеток под действием фототермического эффекта. Возможный механизм фототермической гипертермии для клеток SKBR3 следует в основном объяснить воздействием на раковые клетки более высоких температур, что ингибирует нормальный рост и пролиферацию клеток за счет денатурирования внутриклеточных белков [42].

Выводы

НЧ Her2-GPH, функционализированный Her2 тераностический агент, который объединил двухмодальную УЗИ / МРТ и направленную ЧТТ, были успешно разработаны, изготовлены и исследованы in vitro. Путем конъюгации с антителами против Her2 агент может распознавать или связываться с клетками рака молочной железы SKBR3, сверхэкспрессирующими Her2, с высокой специфичностью и чувствительностью. Кроме того, за счет совместной загрузки PFOB и SPIO и создания «структуры оболочка-ядро» PLGA с наночастицами Au полученные НЧ Her2-GPH обеспечивают превосходное усиление контрастности in vitro US и T ₂ -взвешенная МРТ. Кроме того, образование нанооболочек Au позволяет агенту служить эффективным фотопоглотителем для направленной NIR PTT в клетках рака молочной железы. Наши результаты представляют собой предварительное исследовательское исследование для интеграции совместной диагностики и адъювантной терапии рака груди, и все еще необходимы дальнейшие исследования in vivo.

Доступность данных и материалов

Наборы данных, созданные и проанализированные в ходе текущего исследования, включены в эту статью.

Сокращения

НП:

Наночастицы золота

CCK-8:

Набор для подсчета клеток-8

DAPI:

4 ', 6-диамидино-2-фенилиндол

DI:

Деионизированный

DLS:

Динамическое лазерное рассеяние

DMEM:

Модифицированный носитель Орла, созданный Дульбекко

EDC:

Этил-3- (3-диметиламинопропил) карбодиимид

EDS:

Энергодисперсионная рентгеновская спектроскопия

FCM:

Проточная цитометрия

FDA:

Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов

FE-SEM:

Автоэмиссионная сканирующая электронная микроскопия

FITC:

Флуоресцеина изотиоцианат

НП GPH:

Магнитные гибридные наночастицы в золотых наночастицах

Her2:

Рецептор 2 эпидермального фактора роста человека

HR-TEM (TEM):

Просвечивающий электронный микроскоп высокого разрешения

Ячейки HUVEC:

Эндотелиальные клетки пупочной вены человека

ICP-AES:

Атомно-эмиссионная спектроскопия с индуктивно связанной плазмой

LSCM:

Лазерная сканирующая конфокальная микроскопия

МРТ:

Магнитно-резонансная томография

NIR:

Ближний инфракрасный порт

PAH:

Полиаллиламина гидрохлорид

PFOB:

Перфтороктилбромид

PLGA:

Полимолочная и гликолевая кислота

PTT:

Фототермическая терапия

PVA:

Поливиниловый спирт

SPIO:

Суперпарамагнитные наночастицы оксида железа

ТИЦ:

Кривая зависимости времени от времени

UCA:

Контрастное вещество для ультразвука

США:

Ультразвуковая визуализация