乳がん細胞のRNAを特に標的とする金ナノ粒子の用量増強効果

局所化顕微鏡検査では、ナノメートルの分解能による金ナノ粒子（GNP）の細胞取り込みの配置とカウントに関する体系的な調査が可能であることが示されています。この記事では、金ナノ粒子を標的とする特別に修飾されたRNAの適用（「SmartFlares」）が、細胞核の周りの形状のGNP配置のようなリングをもたらす可能性があることを示しています。透過型電子顕微鏡では、小胞体のそれらを含む細胞内膜構造への近くにあるGNPの蓄積が明らかになりました。原理の証明としての無線治療用量の増強の定量化は、γH2AX病巣分析で行われました：スマートフレアと未修飾の両方のGNPを適用して、非低量量の堆積の係数が最大1.2倍の係数を獲得します。 - 治療された乳がん細胞。この強化効果は、SmartFlaresでさらに顕著でした。さらに、照射中に同時に適用された1テスラの磁場は、金ナノ粒子によって扱われた構造も用量増強のどちらにも検出可能な影響を持たないことが示されました。

Localization microscopy has shown to be capable of systematic investigations on the arrangement and counting of cellular uptake of gold nanoparticles (GNP) with nanometer resolution. In this article, we show that the application of specially modified RNA targeting gold nanoparticles ("SmartFlares") can result in ring like shaped GNP arrangements around the cell nucleus. Transmission electron microscopy revealed GNP accumulation in vicinity to the intracellular membrane structures including them of the endoplasmatic reticulum. A quantification of the radio therapeutic dose enhancement as a proof of principle was conducted with γH2AX foci analysis: The application of both-SmartFlares and unmodified GNPs-lead to a significant dose enhancement with a factor of up to 1.2 times the dose deposition compared to non-treated breast cancer cells. This enhancement effect was even more pronounced for SmartFlares. Furthermore, it was shown that a magnetic field of 1 Tesla simultaneously applied during irradiation has no detectable influence on neither the structure nor the dose enhancement dealt by gold nanoparticles.