Aptamer-Targeted Plasmonic Photothermal Therapy of Cancer

Abstract

Новые наномасштабные биоконъюгаты, сочетающие уникальные плазмонные фототермические свойства наночастиц золота (AuNPs) с целенаправленной доставкой с использованием клеточных специфических ДНК-аптамеров, обладают огромным потенциалом для медицинской диагностики и лечения многих заболеваний, основанных на клетках. В этом исследовании мы демонстрируем высокую противораковую активность aptamer-конъюгированных 37-нм сферических наночастиц золота по отношению к карциноме Эрлиха у опухолесодержащих мышей после фототермической обработки. Синтетические противоопухолевые аптамеры наносят наночастицы точно на нужные клетки и избирательно устраняют раковые клетки после последующей лазерной обработки. Чтобы доказать ликвидацию опухоли, мы использовали позитронно-эмиссионную томографию (ПЭТ) с использованием радиоактивной глюкозы и компьютерной томографии с последующим гистологическим анализом раковой ткани. Достаточно три инъекции AuTamer-сопряженных AuNP и 5 минут лазерного облучения, чтобы опухоль не была обнаружена ПЭТ. Гистологический анализ подтверждает результаты ПЭТ и показывает более низкий ущерб здоровой ткани в дополнение к более высокой эффективности лечения и селективности наночастиц золота, функционализированных аптамерами, по сравнению с контрольными экспериментами с использованием свободных неконъюгированных наночастиц.