Degradation of ZnGa 2 O 4 :Cr 3+ luminescent nanoparticles in lysosomal-like medium

Autor: Cyrille Richard, Nathalie Mignet, Jeanne Volatron, Thomas Lécuyer, Marc-Antoine Durand, Daniel Scherman, Damien Alloyeau, Johanne Seguin, Guillaume Wang, Morgane Desmau, Yohann Corvis, René Lai-Kuen, Florence Gazeau
Přispěvatelé: Matière et Systèmes Complexes (MSC (UMR_7057)), Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Physique du Globe de Paris (IPGP), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-IPG PARIS-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Université de La Réunion (UR)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Plateau technique Imagerie Cellulaire et Moléculaire, Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Unité de Technologies Chimiques et Biologiques pour la Santé (UTCBS - UM 4 (UMR 8258 / U1022)), Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Paris - Chimie ParisTech-PSL (ENSCP), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire Matériaux et Phénomènes Quantiques (MPQ (UMR_7162)), Unité de Pharmacologie Chimique et Génétique (UPCG - UMR_S 640/UMR 8151), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut des sciences du Médicament -Toxicologie - Chimie - Environnement (IFR71), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Paris - Chimie ParisTech-PSL (ENSCP), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Unité de pharmacologie chimique et génétique et d'imagerie (UPCGI - UMR 8151 / UMR_S 1022 ), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université de Paris (UP)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de La Réunion (UR)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-IPG PARIS-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Paris- Chimie ParisTech-PSL (ENSCP), Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Paris- Chimie ParisTech-PSL (ENSCP)-Institut des sciences du Médicament -Toxicologie - Chimie - Environnement (IFR71), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Paris- Chimie ParisTech-PSL (ENSCP)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Paris- Chimie ParisTech-PSL (ENSCP)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie du CNRS (INC), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Institut des sciences du Médicament -Toxicologie - Chimie - Environnement (IFR71), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Ecole Nationale Supérieure de Chimie de Paris - Chimie ParisTech-PSL (ENSCP), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5)-Institut de Chimie du CNRS (INC), Laboratoire Physico-Chimie Industrielle du Médicament (LPCIM), Université Paris Descartes - Paris 5 (UPD5), Université de Paris (UP)
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2020
Předmět:
Zdroj: Nanoscale
Nanoscale, Royal Society of Chemistry, 2020, 12 (3), pp.1967-1974. ⟨10.1039/c9nr06867h⟩
Nanoscale, Royal Society of Chemistry, 2019, ⟨10.1039/C9NR06867H⟩
Nanoscale, Royal Society of Chemistry, 2020, 12 (3), pp.1967-1974. ⟨10.1039/C9NR06867H⟩
ISSN: 2040-3364
2040-3372
Popis: The ultimate goal of in vivo imaging is to provide safe tools to probe the inside of a body in order to obtain pathological information, monitor activities, and examine disease progression or regression. In this context zinc gallate doped with chromium III (ZGO) nanoparticles with persistent luminescence properties have been previously developed, and their biodistribution as well as in vitro toxicity were evaluated. However, to date, nothing is known about their potential transformations in biological media, which may hinder their biomedical applications. In order to know if these nanoparticles could degrade, the present work consists of studying their fate over time depending on both their coating and the aqueous media in which they are dispersed. ZGO nanoparticles have been dispersed in three different aqueous solutions for up to 90 days and characterized by numerous techniques. Among the evaluated dispersion media, Artificial Lysosomal Fluid (ALF) mimicking the intracellular lysosome environment elicited significant degradation of ZGO nanoparticles. The chelating agents present in ALF have proved to play a major role in the degradation of the ZGO, by stabilizing the nanoparticles and increasing the contact. An important time decrease of the luminescence properties has also been observed, which correlated with the release of ions from ZGO nanoparticles as well as their decreasing size. This information is valuable since it indicates, for the first time, the long-term degradation of persistent luminescent nanoprobes in an in vivo like model medium. Therefore, possible elimination of the imaging probes after in vivo preclinical applications could be foreseen.
Databáze: OpenAIRE