Применение наночастиц оксида железа в качестве флуоресцентных меток

02.09.2011

А. В. Бабич, И. В. Быков, В. Ю. Науменко, А. А. Миронова

Российский государственный медицинский университет им. Н.И. Пирогова, Москва

Задачи исследования. На современном этапе развития методов клинической диагностики одной из актуальных задач является повышение чувствительности и разрешающей способности этих методов, которые достигаются при использовании наночастиц. По сравнению с традиционными органическими красителями такие наночастицы обладают уникальными оптическими свойствами, так как их коэффициент молекулярной экстинкции в 10–50 раз выше, чем у органических красителей. Более того, используемые красители для фотодинамической терапии часто бывают токсичными для клеток. Использование флуоресцентных наночастиц, по сравнению с красителями, дает некоторые преимущества при получении изображения опухоли за счет большего стоксова сдвига, а также благодаря тому, что время жизни флуоресценции наночастиц на порядок больше времени жизни красителей. В данной работе рассматриваются возможности использования наночастиц оксида железа в качестве «квантовых точек» или люминесцентных меток для клеточных структур.

Материалы и методы. При получении образцов клеток Hela, конъюгированных наночастицами оксида железа, была использована стандартная методика выращивания клеточной популяции. После процесса инкубации клеток к ним добавлялся коллоидный раствор наночастиц железа со средним диаметром частиц, равным 4,8 нм, и проводилось инкубирование в термостате 24 ч. С помощью люминесцентного микроскопа ЕС ЛЮМАМ-РПО11 и фотоаппарата Canon 450d были сделаны фотографии отдельных клеток Hela, конъюгированных с наночастицами оксида железа при ультрафиолетовом освещении и обычном свете.

Результаты. Показано, что только при связывании данных наночастиц с клеточными структурами типа Hela, они излучают узкую линию спектра на длине волны равной 554 нм, обладая флуоресцентными свойствами, и тем самым создают дополнительные диагностические возможности, которые могут реализоваться при гистологических исследованиях. Визуально, в отдельно выбранной единичной клетке Hela, зафиксировано пребывание наночастиц железа как внутри клетки, так и на поверхности ее мембран с сохранением общей формы клетки.

Выводы. Металлические наночастицы могут использоваться в качестве контрастирующих веществ в магнитно-резонансной томографии, а также в качестве флуоресцентных меток во флуоресцентной микроскопии и флуоресцентной томографии, как и в других системах получения изображения очагов патологии на основе люминесцентного сигнала меток.

Комментарии:

Пока комментариев нет. Станьте первым!