سنتز نقاط كوانتومي هسته/پوسته CdSe/ZnS و بررسي اثربخشي آنها در مرگ سلول‌هاي راجي در شرايط آزمايشگاهي

سنتز نقاط كوانتومي هسته/پوسته CdSe/ZnS و بررسي اثربخشي آنها در مرگ سلول‌هاي راجي در شرايط آزمايشگاهي

نقاط كوانتومي (نانو بلورهاي نيمه هادي) و سيستم‌هاي هسته پوسته تهيه شده از آنها از جمله موادي هستند كه امروزه بسيار مورد توجه قرار گرفته اند. از ميان اين دسته از مواد نقاط كوانتومي كادميم سلنايد (CdSe) به تنهايي و يا به همراه پوسته اي از سولفايد روي (ZnS)، به دليل پايداري نوري، بازدهي لومينسانس بالا و دامنه وسيعي از بازتاب آن هم در محدوده نور مريي، مورد توجه ويژه در برخي كاربردهاي مهندسي پزشكي هستند. در اين تحقيق نقاط كوانتومي CdSe زيست‌سازگار و محلول در آب با روشي ساده و ارزان با استفاده از عامل بازدارنده ژلاتين سنتز شده است و سپس پوششي از ZnS به روش رسوبي بر روي آن قرار گرفته است. خواص نوري اين نقاط با اندازه‌گيري ميزان فوتولومينسانس ناشي از آنها بررسي شده است و زيست‌سازگاري آنها تا غلظت ?g/mlit200 با استفاده از تحليل نتايج آزمون MTT تاييد شده است. با قرار دادن گروه‌هاي مركاپتو ساكسينيك اسيد بر روي سطح اين نقاط علاوه بر افزايش پايداري آنها در محيط آبي، سطح با گروه‌هاي كربوكسيليك عاملدار شده است. اين گروه‌ها در مجاورت گروه‌هاي آميني آنتي‌بادي CD20، پيوندهاي آميدي تشكيل داده است. به منظور بالا بردن بازده فرايند اتصال آنتي‌بادي‌ها به سطح نقاط كوانتومي از 1- اتيل-3-[3- دي متيل آمينو پروپيل] كربودي آيمايد هيدروكلرايد و هيدروكسي سولفوساكسين آيمايد استفاده شده است. نتايج آزمون PAGE، افزايش kDal20 در وزن آنتي‌بادي ها را نشان مي‌دهد كه بيانگر كانژوگه شدن اين پروتيين‌ها با نقاط كوانتومي مذكور است. غلظت هاي مختلف نقاط كوانتومي بيوكانژوگه شده در مجاورت سلول‌هاي رده لنفوييدي B (راجي) قرار داده شده اند و با اعمال تابش در محدوده nm400 (فرابنفش) در بازه‌هاي زماني مختلف اثر لومينسانس حاصل از اين نقاط كوانتومي بر مرگ سلول‌ها بررسي شده است.

A great deal of attention has been drawn to the colloidal chemistry based semiconductor nanocrysallites, also known as quantum dots (QDs). Because of the strong quantum confinement, quantum dots have unique size-dependent optical properties, which are much more superior to the conventional organic fluorescence materials. In addition, strong chemical resistant makes inorganic semiconductor QDs an ideal candidate for next-generation of bio-labels and other biomedical applications. This study presents a synthesize method of high quality biocompatible CdSe QDs in aqueous solution by using gelatin as inhibitor. A thin ZnS layer was grown on CdSe QDs, forming a CdSe/ZnS core/shell structure, to improve the photoluminescence. The optical properties of the QDs were characterized by photoluminescence spectra. The stability of CdSe/ZnS QDs in aqueous solution has been improved with capping in mercaptosuccinic acid (MSA) groups. PAGE test results show that carboxylic groups of MSA have interacted with NH2 agent of CD20 antibodies. We evaluate the in vitro efficiency of the luminescence of the bioconjugated QDs to kill Raji cells. Raji cells have anti-CD20 which can especially connect to CD20- QDs. In conclusion, we found that CD20-CdSe/ZnS bioconjugated QDs with different concentration 50-250 ?g/mL which have been exited at 400nm in 2h intervals can result in Raji cells death. This study shows the potential of CdSe/ZnS for cancer treatment.