Platform responsif-pH dan akustik berdasarkan nanopartikel protein bermuatan perfluoropentana untuk pencitraan dan terapi ultrasound bertarget tumor ovarium

Bahan dan Metode

Materi

Gel agarosa, feritin (FRT), asam folat (FA), dan perfluoropentana (C₃ F₈ , PFP) dibeli dari Sigma (St. Louis, MO, USA). NH₂ -PEG₂₀₀₀ -FA dan NH₂ -PEG₂₀₀₀ -COOH dipasok oleh Xi'an Ruixi Biotechnology Co., Ltd. (China). 1-etil-3-(3-dimetilaminopropil) karbodiimida (EDC) dan N-hidroksisuksinimida (NHS) dibeli dari Thermo Fisher Scientific (Waltham, MA, USA). Kit penghitung sel-8 (CCK-8) diperoleh dari Laboratorium Dojindo (Kumamoto, Jepang). Medium Eagle (DMEM) Dulbecco yang dimodifikasi, phosphate-buffered saline (PBS), penisilin-streptomisin, tripsin-EDTA, dan serum janin sapi (FBS) dibeli dari Gibco (Grand Island, NY, USA).

Budaya Sel

Garis sel kanker ovarium manusia SK-OV-3 disediakan oleh Institut Biologi Sel Shanghai, Akademi Ilmu Pengetahuan China. Sel epitel ovarium normal HUM-CELL-0088 diperoleh dari PriCells, Wuhan, Cina. Sel-sel dikultur dalam media DMEM yang mengandung 10% serum janin sapi dan 1% larutan penisilin-streptomisin. Sel-sel dipelihara dalam inkubator dengan atmosfer yang dilembabkan yang mengandung 5% CO₂ pada 37° C.

Persiapan FA-FRT-PFP

Pertama, molekul target FA terkonjugasi dengan FRT melalui reaksi esterifikasi [29]. Singkatnya, NH₂ -PEG₂₀₀₀ -FA (10 mg) dan larutan FRT dicampur dengan adanya EDC (5 mg/mL) dan NHS (20 mg/mL). Setelah 3 jam reaksi pada suhu kamar dengan sedikit pengadukan, campuran dimurnikan melalui dialisis terhadap air suling (MW cut-off =1,2 kDa) selama 24 jam. Solusi yang dihasilkan adalah nanopartikel FA-FRT. Kedua, pemuatan PFP ke dalam rongga FRT disiapkan dengan proses denaturasi dan renaturasi protein [30]. Secara singkat, FA-FRT diencerkan ke dalam 5 mL PBS menjadi 2 mg/mL dan diatur ke pH =5,0 dengan pengadukan ringan selama 30 menit pada suhu kamar untuk memastikan pemisahan FRT secara sempurna. Setelah itu, 500 l PFP ditambahkan ke dalam larutan dalam penangas es dan dilakukan sonikasi pulsa dengan 5 detik dan jeda 5 detik untuk total 5 menit pada 80 W dalam penangas es. Setelah sonikasi, nilai pH campuran diatur ke netral (pH =7,4). Karena PFP adalah keadaan minyak dan tidak larut dalam air, PFP yang berlebihan mudah dihilangkan dengan pemisahan cairan menjadi FA-FRT-PFP. FRT-PFP disiapkan dengan metode serupa kecuali untuk mengubah NH₂ -PEG₂₀₀₀ -FA menjadi NH₂ -PEG₂₀₀₀ -COOH.

Karakterisasi FA-FRT-PFP

Ukuran dan potensi zeta dari nanopartikel diuji oleh Zeta Sizer (Malvern, NanoZS, UK). Morfologi FA-FRT-PFP diamati dengan mikroskop elektronik transmisi (TEM, Hitachi, Jepang) dan mikroskop fluoresensi terbalik (Olympus, Jepang). Struktur kimia nanopartikel dideteksi oleh spektroskopi inframerah transformasi Fourier (Bruker Tensor 27, Bruker Optik, Ettlingen, Jerman). Serapan seluler FA-FRT-PFP terdeteksi oleh mikroskop pemindaian laser confocal (LEXT OLS4100, Olympus, Jepang). Sel pewarnaan ganda FITC/PI dianalisis dengan flow cytometry (BD, Franklin Lakes, NJ, USA).

Kinerja Pembangkitan Gas Responsif pH dan Ultrasound

FA-FRT-PFP pada kondisi pH =5,0 dan 7,5 disinari dengan intensitas akustik LIFU yang berbeda (1,5 dan 2,0 W/cm ² ) dan untuk total waktu yang berbeda (1, 2, 3, dan 4 menit) dalam model gel agarosa, kemudian citra AS diamati dengan peralatan AS (Esaote Mylab 90, Italia) dengan frekuensi 5-12 MHz dan indeks mekanis ( MI) sebesar 0,06. Setelah itu, kemunculan FA-FRT-PFP diamati dengan mikroskop cahaya pada waktunya. Intensitas wilayah AS yang menarik dalam gambar AS dianalisis oleh perangkat lunak ImageJ.

Serapan Seluler

Secara singkat, 1 mg FITC dilarutkan dalam 1 mL DMSO dan kemudian dicampur dengan FRT-PFP dan FA-FRT-PFP selama 30 menit dengan pengadukan lembut. Kemudian, larutan campuran didialisis semalaman dalam air deionisasi untuk menghilangkan FITC dan DMSO bebas untuk mendapatkan nanopartikel berlabel FITC. Selanjutnya, sel SK-OV-3 dan sel ovarium normal (HUM-CELL-0088) dikultur dalam medium selama 24 jam, dan kemudian FITC bebas, FRT-PFP berlabel FITC dan FA-FRT-PFP diinkubasi bersama dengan sel SK-OV-3 selama 5 jam. Selain itu, FA-FRT-PFP berlabel FITC diinkubasi dengan sel SK-OV-3 yang diberi perlakuan FA selama 5 jam. Sel-sel dicuci 3 kali dengan PBS dan difiksasi dengan paraformaldehyde 4% dan diwarnai dengan 0,2 mg/mL larutan DAPI selama 10 menit. Sel dicitrakan dengan mikroskop pemindaian laser confocal untuk menangkap gambar fluoresen. Sinyal fluoresensi diukur dengan flow cytometer.

Pencitraan Ultrasonografi In Vitro

Sel SK-OV-3 dikultur selama 24 jam dalam media bebas FA, dan kemudian PBS, FRT-PFP dan FA-FRT-PFP, dan FA-FRT-PFP + FA diinkubasi dengan sel SK-OV-3 untuk 6 jam Sel-sel dikumpulkan dan dicampur dengan gel agarosa, dan kemudian, sel-sel diiradiasi dengan atau tanpa LIFU selama 3 menit (1 detik dan jeda 1 detik untuk total 3 menit; 1 MHz; 2,0 W/cm ² ). Akhirnya, gambar AS diambil.

Kemanjuran Antikanker In Vitro

Sel SK-OV-3 diunggulkan dalam pelat 96-sumur dengan kepadatan 1 × 10 ⁴ sel/sumur, dan dibiarkan menempel selama 24 jam. Untuk sitotoksisitas FA-FRT, berbagai konsentrasi (0, 20, 40, 100, 200, dan 500 g/mL) FA-FRT dikultur dengan sel SK-OV-3. Setelah perawatan 24 jam, sel-sel diperlakukan dengan media DMEM yang mengandung 10% CCK-8 selama 20 menit dalam inkubator. Absorbansi sel pada panjang gelombang 450 nm dideteksi oleh Multimode Plate Reader (Thermo Scientific) untuk mengkarakterisasi viabilitas sel. Selain itu, sel SK-OV-3 dan sel ovarium normal (HUM-CELL-0088) diberi perlakuan PBS, FRT-PFP, dan FA-FRT-PFP dan FA-FRT-PFP + FA selama 3 jam, kemudian disinari oleh LIFU (1 detik dengan jeda 1 detik untuk total 4 menit; 1 MHz; 2,0 W/cm ² ). Sel-sel yang dirawat diinkubasi selama 21 jam. Sebagai kontrol, tanpa LIFU, sel-sel diperlakukan PBS, FRT-PFP, dan FA-FRT-PFP dan FA-FRT-PFP + FA selama 24 jam. Setelah itu, viabilitas sel yang dirawat dideteksi dengan uji CCK-8.

Analisis Kematian Sel

Untuk menilai jenis kematian sel, sel SK-OV-3 diunggulkan dalam pelat 6-sumur dengan kepadatan 5 × 10 ⁴ sel/mL. Setelah 24 jam, sel diperlakukan dengan PBS, FRT-PFP, dan FA-FRT-PFP dan FA-FRT-PFP + FA selama 3 jam, kemudian diiradiasi dengan LIFU (1 detik, dijeda selama 1 detik untuk total 4 detik). min; 1 MHz; 2,0 W/cm ² ). Sel-sel yang dirawat diinkubasi selama 23 jam tambahan. Sebagai kontrol, sel diperlakukan dengan PBS, FRT-PFP, dan FA-FRT-PFP dan FA-FRT-PFP + FA selama 24 jam tanpa adanya LIFU. Sel-sel di-tripsinisasi, disentrifugasi pada 1500×g selama 3 menit, dicuci 3 kali dengan PBS dingin, dan kemudian disuspensikan kembali dalam 200 mL buffer pengikat. Setelah itu, 5 L annexin V-FITC dan 10 L PI ditambahkan dan diinkubasi dengan sel selama 15 menit dalam gelap. Sel-sel yang diwarnai dianalisis menggunakan flow cytometer.

Western Blotting

Western blotting dilakukan sesuai dengan literatur sebelumnya. Sel diperlakukan dengan 40 g/mL PBS (kontrol), FRT-PFP, FA-FRT-PFP + FA, dan FA-FRT-PFP yang dikombinasikan dengan atau tanpa iradiasi LIFU (2,0 W/cm ² , 4 menit) dan inkubasi lebih lanjut 21 jam. Dan kemudian sel-sel yang dirawat dilisiskan dalam buffer RIPA (Sigma). Lima puluh mikrogram masing-masing protein dengan buffer sampel Laemmli direbus selama 5 menit dan dikenai SDS-PAGE. Protein dipindahkan ke membran PVDF (Bio-Rad Laboratories) menggunakan semidry Trans-Blot (Bio-Rad Laboratories). Blot pertama kali diinkubasi dalam buffer penghambat TBS yang mengandung 2% susu atau 2% BSA (untuk antibodi spesifik fosfo) selama 1 jam pada suhu kamar dan kemudian dengan antibodi primer masing-masing yang diencerkan dalam TBST (mengandung 0,1% Tween20 dan 2% BSA) semalaman pada suhu 4 °C. Selanjutnya, noda dicuci dan diinkubasi dengan antibodi sekunder yang sesuai (Santa Cruz) di TBST dan dideteksi menggunakan SuperSignal West Pico Chemiluminescent Substrate (Thermo).

Analisis Statistik

Semua data disajikan sebagai mean ± standar deviasi. Analisis statistik dilakukan dengan menggunakan uji-t Student. *P <0,05, **P <0,01 dianggap signifikan secara statistik.

Hasil dan Diskusi

Persiapan dan Karakterisasi FA-FRT-PFP

FA-FRT-PFP disintesis dan digunakan untuk terapi tumor (Gbr. 1). Tetesan transformasi fase dimuat ke FRT melalui pembongkaran reversibel yang diinduksi pH dan pemasangan kembali FRT. PFP dengan LIFU-induced acoustic droplet vaporization (ADV) dikirim ke dalam sel dan bertindak sebagai agen pencitraan ultrasound. Gambar 2a-c menunjukkan gambar TEM dari FRT, FRT-PFP, dan FA-FRT-PFP, yang memiliki morfologi sferis. Ukuran partikel rata-rata FRT, FRT-PFP, dan FA-FRT-PFP masing-masing adalah 6,9 ± 0,3 nm, 43,8 ± 1,6 nm, dan 47,3 ± 2,8 nm, (Gbr. 2d) menunjukkan bahwa pemuatan PFP dan konjugasi FA meningkatkan ukuran FRT. Potensi zeta rata-rata FRT dan FA-FRT-PFP masing-masing adalah 43.2 ± 3.1 mV, 46.9 ± 2.2 mV, dan 41.5 ± 2.7 mV (Gbr. 2e). Selain itu, konjugasi FA dengan FRT dicirikan oleh FT-IR seperti yang ditunjukkan pada file tambahan 1:Gambar S1. Spektrum FT-IR menampilkan pita serapan pada ~ 1110 cm ⁻¹ mungkin sesuai dengan hubungan vibrasi C–O–C ether dari PEG; puncak serapan pada ~ 1601 cm ⁻¹ dan ~ 1710 cm ⁻¹ milik ikatan C=O vibrasi dari PEG dan FRT serta dari –COOH dan –CONH₂ FA dan FRT; pita pada ~ 2820 cm ⁻¹ , ~ 2920 cm ⁻¹ , dan ~ 2950 cm ⁻¹ sesuai dengan vibrasi regangan C–H asimetris dan simetris dari –CH₂ FA dan PEG; puncak serapan pada ~ 1440 cm ⁻¹ berhubungan dengan cincin fenil FA. Hasilnya mengkonfirmasi keberhasilan konjugasi FA dengan FRT. Selama periode penyimpanan 28 hari, ukuran dan PDI FA-FRT-PFP dalam air, PBS, salin, dan FBS tetap tidak berubah signifikan (Gbr. 3a, b), menunjukkan bahwa FA-FRT-PFP menunjukkan stabilitas yang sangat baik. Gambar 3c menunjukkan perubahan ukuran FA-FRT-PFP pada berbagai suhu mulai dari 25 ^o C hingga 45 ^o C. Ukuran FA-FRT-PFP hampir tidak berubah ketika suhu diturunkan menjadi 25–40 °C, menunjukkan bahwa FA-FRT-PFP menunjukkan stabilitas tinggi di bawah 40 ^o C. Ketika suhu mencapai 45 °C, ukuran FA-FRT-PFP berkisar antara 42,1 nm hingga 6 nm, kemungkinan karena PFP di FA-FRT-PFP mengalami gasifikasi parah, yang menyebabkan pecahnya nanopartikel. Temperatur gasifikasi FA-FRT-PFP meningkat dari 29 ^o C (suhu gasifikasi PFP di bawah tekanan normal) hingga 45 ^o C, kemungkinan karena cakupan cangkang FRT [21, 31,32,33].

Representasi skematis dari sintesis FA-FRT-PFP dan penerapannya dalam terapi tumor

a –c Gambar TEM dari FRT, FRT-PFP, dan FA-FRT-PFP. d , e Ukuran dan distribusi potensial zeta FRT, FRT-PFP, dan FA-FRT-PFP

a , b Perubahan ukuran dan PDI FA-FRT-PFP dalam air, PBS, salin, dan FBS selama 28 hari. c Perubahan ukuran FA-FRT-PFP pada berbagai suhu dari 25 ^o C hingga 45 ^o C

Peningkatan pH dan Responsif AS terhadap LIFU

Eksperimen phantom AS FA-FRT-PFP dilakukan pada nilai pH dan intensitas daya LIFU yang berbeda. Seperti yang ditunjukkan pada Gambar. 4a, dengan tidak adanya iradiasi LIFU (pra), sinyal AS lemah di semua kelompok. Pada pH7,5 setelah 3 menit penyinaran LIFU, FA-FRT-PFP menunjukkan sinyal AS yang rendah baik pada 1,5 dan 2,0 W/cm ² , sedangkan pada pH =5,0 pada waktu penyinaran LIFU yang sama, FA-FRT-PFP memiliki intensitas sinyal AS yang lebih kuat. Ini menunjukkan bahwa FA-FRT-PFP menunjukkan efek ADV yang bergantung pada waktu dan intensitas akustik. Hal ini dikarenakan pada pH =5,0, FA-FRT-PFP dibongkar dan dilepaskan PFP sehingga lebih mudah untuk mengalami transformasi fasa. Menariknya, ketika waktu penyinaran LIFU diperpanjang hingga 4 menit, FA-FRT-PFP pada pH =5.0 dan 2.0 W/cm ² LIFU memiliki intensitas sinyal US yang lebih lemah dibandingkan dengan waktu penyinaran yang lebih rendah, kemungkinan karena LIFU pada kondisi ini terlalu kuat sehingga menyebabkan pecahnya gelembung. Hasil ini menunjukkan bahwa FA-FRT-PFP dapat melepaskan PFP, menghasilkan transformasi fase dan ledakan pada 2,0 W/cm ² penyinaran LIFU pada pH =5,0. Hasil intensitas US ditunjukkan pada Gambar. 4b, c. Gambar 4d–g menunjukkan morfologi larutan FA-FRT-PFP setelah 3 menit penyinaran LIFU (2,0 W/cm ² ) dan pada pH =7,5 dan 5,0. FA-FRT-PFP pada pH =5.0 dan 2.0 W/cm ² LIFU menghasilkan gelembung besar, yang selanjutnya memvalidasi temuan kami.

a Gambar AS dari FA-FRT-PFP dicampur dengan gel agarosa pada nilai pH yang berbeda dan disinari dengan intensitas daya LIFU yang berbeda. b , c Data statistik yang sesuai dari sinyal AS di a . d –g Gambar mikroskop optik FA-FRT-PFP dicampur dengan gel agarosa pada nilai pH yang berbeda dan disinari dengan 2,0 W/cm ² selama 3 menit

Serapan Sel

Gambar 5 menunjukkan kapasitas serapan seluler FA-FRT-PFP. Sel-sel yang dirawat dengan FITC gratis menunjukkan fluoresensi yang dapat diabaikan tetapi setelah pelabelan ke FA-FRT-PFP, sinyal fluoresensi yang kuat terbukti, menunjukkan bahwa FA-FRT-PFP memiliki kapasitas serapan seluler yang kuat. Sel-sel yang diobati dengan FRT-PFP dan FA-FRT-PFP yang diinkubasi dengan FA menunjukkan fluoresensi FITC yang lebih lemah. Ini lebih lanjut menunjukkan bahwa FA meningkatkan penargetan aktif nanopartikel. Selain itu, FA-FRT-PFP menunjukkan perilaku serapan yang sebanding dengan FCM (Gbr. 5c, d). Tingkat penyerapan FA-FRT-PFP adalah 46,5 ± 2,8%, yang secara signifikan lebih tinggi daripada FITC bebas (kontrol), FRT-PFP dan FA-FRT-PFP + FA. Selanjutnya, File tambahan 1:Gambar S2 menunjukkan serapan seluler nanopartikel dalam sel ovarium normal. Tidak ada perbedaan yang signifikan antara kelompok FRT-PFP, FA-FRT-PFP + FA, dan FA-FRT-PFP dalam serapan seluler. Hal ini kemungkinan karena sel ovarium normal (HUM-CELL-0088) memiliki ekspresi reseptor FA yang rendah dibandingkan dengan sel SK-OV-3.

Penyerapan seluler. a , b Gambar fluoresensi confocal dari sel yang dirawat dengan FITC gratis dan FRT-PFP berlabel FITC, FA-FRT-PFP + FA, dan FA-FRT-PFP. Warna hijau dan biru masing-masing mewakili fluoresensi FITC dan DAPI. Bilah skala =25 m. c , d Sinyal fluoresensi FITC dan data statistik terkait di dalam sel yang diperlakukan dengan FITC gratis dan berlabel FRT-PFP, FA-FRT-PFP + FA, dan FA-FRT-PFP

Pencitraan Ultrasonografi In Vitro

Untuk konfirmasi bahwa FA-FRT-PFP meningkatkan pencitraan ultrasound oleh ADV in vitro, nanopartikel diinkubasi dengan sel selama 5 jam dan diradiasi dengan atau tanpa LIFU (2,0 W/cm ² ). Seperti yang ditunjukkan pada Gambar. 6a dengan tidak adanya iradiasi LIFU, sel-sel di semua kelompok yang diuji tidak menunjukkan sinyal ultrasound yang ditingkatkan saat mengikuti iradiasi LIFU, sel-sel yang diobati dengan FA-FRT-PFP menunjukkan intensitas AS yang tinggi dibandingkan dengan kontrol FRT-PFP dan FA-FRT Grup -PFP + FA, masing-masing. Untuk pencitraan ultrasound, analisis kuantitatif dari nilai skala abu-abu dihitung menggunakan perangkat lunak ImageJ. Hasilnya konsisten dengan data pencitraan AS (Gbr. 6b) yang menunjukkan bahwa intensitas AS dari sel yang diobati dengan FA-FRT-PFP ditingkatkan setelah iradiasi oleh LIFU pada 2,0 W/cm ² selama 3 menit. FA-FRT-PFP memasuki sel dan dalam lingkungan asam lisosom (pH =~ 5.0) dibongkar dan dilepaskan PFP ke dalam sitoplasma [34, 35]. Setelah penyinaran LIFU, PFP dengan mudah menghasilkan transformasi fase dari tetesan menjadi gas, yang meningkatkan intensitas AS.

Pencitraan USG in vitro. a Gambar USG dan data statistik yang sesuai (b ) dari sel yang diberi perlakuan PBS (kontrol), FRT-PFP, FA-FRT-PFP + FA, dan FA-FRT-PFP dengan atau tanpa penyinaran LIFU (2,0 W/cm ² , 3 menit)

Efikasi Antikanker In Vitro dan Analisis Kematian Sel

Gambar 7a menunjukkan sitotoksisitas FA-FRT-PFP pada konsentrasi hingga 0,5 mg/mL. Dengan tidak adanya iradiasi LIFU, FA-FRT-PFP tidak menunjukkan penekanan viabilitas yang jelas dalam sel SK-OV-3. Uji CCK-8 digunakan untuk menganalisis kemanjuran antikanker FA-FRT-PFP yang dikombinasikan dengan LIFU. Seperti yang ditunjukkan pada Gambar. 7b, dengan tidak adanya iradiasi LIFU, FRT-PFP, FA-FRT-PFP + FA, dan FA-FRT-PFP tidak menunjukkan sitotoksisitas yang luar biasa dibandingkan dengan kelompok kontrol. Ketika dikombinasikan dengan penyinaran LIFU selama 4 menit, FA-FRT-PFP menunjukkan sitotoksisitas signifikan yang lebih tinggi daripada FRT-PFP, FA-FRT-PFP + FA, dengan tingkat penghambatan sel puncak mendekati 90% pada 40 g/mL. Ini mungkin karena FA-FRT-PFP lebih mudah diserap ke dalam sitoplasma dan kemudian lisosom dibandingkan dengan FRT-PFP, FA-FRT-PFP + FA. Dalam lingkungan asam lisosom, FA-FRT-PFP melepaskan PFP ke dalam sitoplasma. Di bawah 4 menit penyinaran LIFU, PFP yang dilepaskan menjadi gas, menyebabkan kavitasi dan pecah, menghasilkan serangkaian kekuatan kejut fisik yang secara signifikan meningkatkan efek pembunuhan tumor [36,37,38]. Selain itu, File tambahan 1:Gambar S3 menunjukkan sitotoksisitas nanopartikel dalam sel ovarium normal. Tidak ada perbedaan yang signifikan antara kelompok FRT-PFP, FA-FRT-PFP + FA, dan FA-FRT-PFP dalam sitotoksisitas ketika dikombinasikan dengan LIFU. Hasilnya mungkin karena sel HUM-CELL-0088 memiliki ekspresi reseptor FA rendah yang tidak menunjukkan efek penargetan FA.

Khasiat antikanker in vitro. a Viabilitas sel sel SK-OV-3 setelah inkubasi 24 jam dengan konsentrasi FA-FRT-PFP yang berbeda. b Viabilitas sel sel SK-OV-3 yang diobati dengan 40 g/mL PBS (kontrol), FRT-PFP, FA-FRT-PFP + FA, dan FA-FRT-PFP dikombinasikan dengan atau tanpa iradiasi LIFU (2,0 W/cm ² , 4 menit) dan inkubasi 21 jam lebih lanjut

Seperti ditunjukkan pada Gambar. 8a, b, dengan tidak adanya iradiasi LIFU, sel menunjukkan kematian sel minimal di semua kelompok. Setelah 4 menit penyinaran LIFU, sel yang diobati dengan FA-FRT-PFP menunjukkan nekrosis yang signifikan (~ 91,6%) dibandingkan dengan kelompok lain karena gelombang kejut fisik yang dihasilkan oleh kavitasi PFP yang diinduksi LIFP atau peledakan gelembung. Selanjutnya, File tambahan 1:Gambar S4 menunjukkan tingkat ekspresi protein TNF sel. Tanpa LIFU, sel hampir tidak mengekspresikan protein TNF. Sementara dengan LIFU, sel-sel dalam kelompok FA-FRT-PFP memiliki ekspresi TNF tingkat tinggi, dibandingkan dengan pada kelompok FRT-PFP dan FA-FRT-PFP + FA, menunjukkan protein TNF adalah FA-FRT-PFP yang vital. + Protein terkait kematian yang diinduksi LIFU [39]. Berdasarkan efek terapi kanker in vitro yang sangat baik [40,41,42], FA-FRT-PFP menjanjikan untuk terapi kanker masa depan in vivo.

a Analisis flow cytometry dan data statistik terkait sel SK-OV-3 yang diobati dengan 40 g/mL PBS (kontrol), FRT-PFP, FA-FRT-PFP + FA, dan FA-FRT-PFP dikombinasikan dengan atau tanpa LIFU penyinaran (2.0 W/cm ² , 4 menit) dan inkubasi 23 jam lebih lanjut

Kesimpulan

Singkatnya, kami berhasil mengembangkan nanopartikel transformasi fase berbasis FRT dan PFP yang dimodifikasi dengan molekul target FA (FA-FRT-PFP). Sebagai sebuah novel theranostic AS yang ditargetkan, FA-FRT-PFP memiliki beberapa keuntungan:(1) FA-FRT-PFP memiliki ukuran partikel skala nano; (2) FRT digunakan sebagai pembawa, yang dapat dibongkar dan dipasang kembali untuk mengunggah dan melepaskan tetesan PFP masing-masing pada kondisi asam dan netral; (3) di bawah 3 menit bantuan LIFU dan kondisi asam, FA-FRT-PFP melepaskan PFP dan menghasilkan transformasi fase melalui ADV, yang secara signifikan dapat meningkatkan kontras AS-nya; (4) di bawah 4 menit penyinaran oleh LIFU dan lingkungan asam, PFP yang dilepaskan dapat dengan mudah menginduksi “efek ledakan” intraseluler, yang menghasilkan karakteristik antitumor fisik. Hasil ini menunjukkan bahwa FA-FRT-PFP dengan bantuan LIFU memberikan strategi baru untuk pencitraan molekuler ultrasound dan terapi tumor.

Ketersediaan Data dan Materi

Kesimpulan yang dibuat dalam naskah ini didasarkan pada data yang semuanya disajikan dan ditampilkan dalam makalah ini.

Singkatan

ADV:

Penguapan tetesan akustik

ARP:

Platform respons akustik.

CCK-8:

Kit penghitung sel-8

EDC:

1-Etil-3-(3-dimetilaminopropil) karbodiimida

FA:

Asam folat

FBS:

Serum janin sapi

FITC:

Fluorescein isothiocyanate

FRT:

Feritin

LIFU:

Ultrasonografi terfokus berintensitas rendah

NHS:

N-hidroksisuksinimida

PFP:

Perfluoropentana

AS:

USG

CuFe2O4/MoS2 Campuran-Dimensi Heterostruktur dengan Peningkatan Respons Sensing Gas Pengalihan Analog dan Perilaku Sinaptik Buatan Perangkat Memristor Ag/SiOx:Ag/TiOx/p++-Si