Minor changes in the macrocyclic ligands but major consequences on the efficiency of gold nanoparticles designed for radiosensitization

Autor: T. H. Vu, Marie Dutreix, Nirmitha I. Herath, Herwig Requardt, L. Vander Elst, François Brunotte, Bertrand Collin, Sophie Laurent, François Lux, Olivier Tillement, Sandrine Dufort, Claire Bernhard, Frédéric Boschetti, G. Le Duc, Michel Meyer, Franck Denat, Robert N. Muller, Stéphane Roux, G. Jiménez Sánchez, Pascal Perriat, A. Oudot, Mathieu Moreau, Rana Bazzi, Gautier Laurent
Přispěvatelé: Univers, Transport, Interfaces, Nanostructures, Atmosphère et environnement, Molécules (UMR 6213) (UTINAM), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Franche-Comté (UFC), Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC), Institut de Chimie Moléculaire de l'Université de Bourgogne [Dijon] (ICMUB), Université de Bourgogne (UB)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Nano-H S.A.S, CheMatech - Macrocycle Design Technologies, Plateforme d'imagerie préclinique [Centre Georges-François Leclerc] (CGFL), Centre Régional de Lutte contre le cancer Georges-François Leclerc [Dijon] (UNICANCER/CRLCC-CGFL), UNICANCER-UNICANCER, Recombinaison, réparation et cancer: de la molécule au patient, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Paris-Saclay-Institut Curie [Paris], Biomedical Beamline (ID17), European Synchrotron Radiation Facility (ESRF), NMR Laboratory, Université de Mons, Université de Mons (UMons), Matériaux, ingénierie et science [Villeurbanne] (MATEIS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA), Institut Lumière Matière [Villeurbanne] (ILM), Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Agence Nationale de la Recherche ANR 2011 NANO 017 ANR 2012 RPIB 0010, Région Franche-Comte, French program 'Investissement d'Avenir' ANR-11-INBS-0006, ANR-11-INBS-0006,FLI,France Life Imaging(2011), ANR-12-RPIB-0010,MULTIMAGE,Structures nanométriques pour détection précoce en imagerie multimodale(2012), Univers, Transport, Interfaces, Nanostructures, Atmosphère et environnement, Molécules ( UTINAM ), Institut national des sciences de l'Univers ( INSU - CNRS ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Université de Franche-Comté ( UFC ), Institut de Chimie Moléculaire de l'Université de Bourgogne [Dijon] ( ICMUB ), Université de Bourgogne ( UB ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Plateforme d'imagerie préclinique [Centre Georges-François Leclerc] ( CGFL ), Centre Régional de Lutte contre le cancer - Centre Georges-François Leclerc ( CRLCC - CGFL ), UMR3347, Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -INSERM, U1021, Université Paris-Sud - Paris 11 ( UP11 ) -Université Paris-Sud - Paris 11 ( UP11 ) -Institut Curie, Biomedical Beamline ( ID17 ), ESRF, Université de Mons ( UMons ), Matériaux, ingénierie et science [Villeurbanne] ( MATEIS ), Université Claude Bernard Lyon 1 ( UCBL ), Université de Lyon-Université de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -Institut National des Sciences Appliquées de Lyon ( INSA Lyon ), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées ( INSA ) -Institut National des Sciences Appliquées ( INSA ), Institut Lumière Matière [Villeurbanne] ( ILM ), Université de Lyon-Université de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), ANR-11-INBS-0006/11-INBS-0006,FLI,France In vivo Imaging ( 2011 ), ANR-12-RPIB-0010,MULTIMAGE,Structures nanométriques pour détection précoce en imagerie multimodale ( 2012 ), Institut Curie [Paris]-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2016
Předmět:
Zdroj: Nanoscale
Nanoscale, Royal Society of Chemistry, 2016, 8 (23), pp.12054-12065. ⟨10.1039/c6nr01228k⟩
Nanoscale, Royal Society of Chemistry, 2016, 8 (23), pp.12054-12065. 〈http://pubs.rsc.org/en/content/articlehtml/2016/nr/c6nr01228k〉. 〈10.1039/c6nr01228k〉
ISSN: 2040-3364
2040-3372
Popis: International audience; Many studies have been devoted to adapting the design of gold nanoparticles to efficiently exploit their promising capability to enhance the effects of radiotherapy. In particular, the addition of magnetic resonance imaging modality constitutes an attractive strategy for enhancing the selectivity of radiotherapy since it allows the determination of the most suited delay between the injection of nanoparticles and irradiation. This requires the functionalization of the gold core by an organic shell composed of thiolated gadolinium chelates. The risk of nephrogenic systemic fibrosis induced by the release of gadolinium ions should encourage the use of macrocyclic chelators which form highly stable and inert complexes with gadolinium ions. In this context, three types of gold nanoparticles (Au@DTDOTA, Au@TADOTA and Au@TADOTAGA) combining MRI, nuclear imaging and radiosensitization have been developed with different macrocyclic ligands anchored onto the gold cores. Despite similarities in size and organic shell composition, the distribution of gadolinium chelate-coated gold nanoparticles (Au@TADOTA-Gd and Au@TADOTAGA-Gd) in the tumor zone is clearly different. As a result, the intravenous injection of Au@TADOTAGA-Gd prior to the irradiation of 9L gliosarcoma bearing rats leads to the highest increase in lifespan whereas the radiophysical effects of Au@TADOTAGA-Gd and Au@TADOTA-Gd are very similar.
Databáze: OpenAIRE
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