Lajme

Faleminderit që vizituat Nature.com.Versioni i shfletuesit që po përdorni ka mbështetje të kufizuar për CSS.Për përvojën më të mirë, ju rekomandojmë të përdorni një shfletues të përditësuar (ose çaktivizoni modalitetin e përputhshmërisë në Internet Explorer).Ndërkohë, për të siguruar mbështetje të vazhdueshme, ne do ta bëjmë faqen pa stile dhe JavaScript.
Fotosensibilizuesit efektivë janë veçanërisht të rëndësishëm për përdorimin e gjerë klinik të fototerapisë.Megjithatë, fotosensibilizuesit konvencionalë në përgjithësi vuajnë nga thithja me gjatësi vale të shkurtër, fotostabiliteti i pamjaftueshëm, rendimenti i ulët kuantik i specieve reaktive të oksigjenit (ROS) dhe shuarja e ROS e shkaktuar nga grumbullimi.Këtu ne raportojmë një fotosensibilizues supramolekular afër infra të kuqe (NIR) (RuDA) të ndërmjetësuar nga vetë-montimi i komplekseve organometalike Ru (II)-arene në tretësirë ​​ujore.RuDA mund të gjenerojë vetëm oksigjen të vetëm (1O2) në gjendjen e grumbulluar dhe shfaq sjellje të dukshme të gjenerimit të 1O2 të nxitur nga grumbullimi për shkak të një rritjeje të konsiderueshme në procesin e kryqëzimit midis sistemit njëshe-treshe.Nën veprimin e dritës lazer 808 nm, RuDA shfaq një rendiment kuantik 1O2 prej 16,4% (indocianin jeshile e miratuar nga FDA: ΦΔ=0,2%) dhe një efikasitet të lartë të konvertimit fototermik prej 24,2% (nanorooda ari komercial) me fotostabilitet të shkëlqyer.: 21,0%, nanogoca ari: 13,0%).Përveç kësaj, RuDA-NP me biokompatibilitet të mirë mund të grumbullohen në mënyrë preferenciale në vendet e tumorit, duke shkaktuar regresion të rëndësishëm të tumorit gjatë terapisë fotodinamike me një reduktim 95.2% të vëllimit të tumorit in vivo.Kjo terapi fotodinamike që përmirëson grumbullimin ofron një strategji për zhvillimin e fotosensibilizuesve me veti të favorshme fotofizike dhe fotokimike.
Krahasuar me terapinë konvencionale, terapia fotodinamike (PDT) është një trajtim tërheqës për kancerin për shkak të avantazheve të saj të rëndësishme si kontrolli i saktë hapësinor-kohor, joinvaziviteti, rezistenca e papërfillshme ndaj ilaçeve dhe minimizimi i efekteve anësore 1,2,3.Nën rrezatimin e dritës, fotosensibilizuesit e përdorur mund të aktivizohen për të formuar specie oksigjeni shumë reaktive (ROS), duke çuar në apoptozë/nekrozë ose përgjigje imune4,5. Megjithatë, shumica e fotosensibilizuesve konvencionale, të tilla si klorinat, porfirinat dhe antrakinonet, kanë përthithje relativisht me gjatësi vale të shkurtër (frekuencë < 680 nm), duke rezultuar kështu në depërtim të dobët të dritës për shkak të përthithjes intensive të molekulave biologjike (p.sh. hemoglobina dhe melanina) rajoni i dukshëm6,7. Megjithatë, shumica e fotosensibilizuesve konvencionale, të tilla si klorinat, porfirinat dhe antrakinonet, kanë përthithje relativisht me gjatësi vale të shkurtër (frekuencë < 680 nm), duke rezultuar kështu në depërtim të dobët të dritës për shkak të përthithjes intensive të molekulave biologjike (p.sh. hemoglobina dhe melanina) rajoni i dukshëm6,7. Однако большинство обычных фотосенсибилизаторов, таких как хлорины, порфирины и антрахиноны, обладают относительно коротковолновым поглощением (частота < 680 нм), что приводит к плохому проникновению света из-за интенсивного поглощения биологических молекул (например, гемоглобина и меланина) в видимая область6,7. Megjithatë, shumica e fotosensibilizuesve të zakonshëm si klorin, porfirinat dhe antrakinonet kanë një përthithje relativisht të shkurtër të valës (< 680 nm) që rezulton në depërtim të dobët të dritës për shkak të përthithjes intensive të molekulave biologjike (p.sh. hemoglobina dhe melanina) në zonën e dukshme6,7.然而 ， 大多数 传统 的 光敏剂 ， 如 氢 氢 、 卟啉 和 蒽醌 具有 相对 较 短 的 波长 吸收 （频率 <680 nm） 因此 由于 对 生物 分子 （（如 蛋白 和 黑色素） 强烈 吸收 吸收 吸收 吸收 吸收 吸收 吸收 吸收 吸收 吸收 吸收 吸收 吸收 吸收 吸收 吸收 强烈 强烈 强烈 强烈 强烈）））））））））））））））） 强烈 强烈 强烈 吸收 吸收 吸收 吸收）））））,导致光穿透性差.然而 ， 大多数 传统 的 光敏剂 ， 二 氢 卟酚 、 卟啉 具有 相对 较 较 短 的 吸收 （频率 频率 <680 nm） 因此 由于 分子 （血红 蛋白 和 黑色素） 的 ， ， 吸收 吸收 吸收 吸收 吸收 吸收 吸收 吸收 吸收 吸收 吸收 吸收 吸收 吸收 吸收 吸收 吸收 吸收 吸收 吸收 吸收 吸收 吸收 吸收 吸收 吸收 吸收 吸收 吸收 吸收 吸收 吸收 吸收 吸收 吸收 吸收 吸收 吸收 吸收 ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， ， 的 （吸收 吸收 吸收 吸收 吸收 吸收 HI导致光穿透性差。 Однако большинство традиционных фотосенсибилизатор, таких как хлорины, порфирины и антрахиноны, имеют относительно глобински поглощение (частота < 680 nm) из-за сильного меко и антрахиноны. Megjithatë, shumica e fotosensibilizuesve tradicionalë si klorin, porfirinat dhe antrakinonet kanë një përthithje relativisht të shkurtër të valës (frekuenca < 680 nm) për shkak të përthithjes së fortë të biomolekulave si hemoglobina dhe melanina që rezulton në depërtim të dobët të dritës.Zona e dukshme 6.7.Prandaj, fotosensibilizuesit thithës afër infra të kuqe (NIR) që aktivizohen në "dritaren terapeutike" 700-900 nm janë të përshtatshëm për fototerapinë.Meqenëse drita e afërt infra të kuqe absorbohet më pak nga indet biologjike, ajo mund të çojë në depërtim më të thellë dhe më pak dëmtim fotografik8,9.
Fatkeqësisht, fotosensibilizuesit ekzistues që thithin NIR në përgjithësi kanë fotostabilitet të dobët, kapacitet të ulët gjenerues të oksigjenit të vetëm (1O2) dhe shuarje të 1O2 të shkaktuar nga grumbullimi, gjë që kufizon aplikimin e tyre klinik10,11.Megjithëse janë bërë përpjekje të mëdha për të përmirësuar vetitë fotofizike dhe fotokimike të fotosensibilizuesve konvencionalë, deri më tani disa raporte kanë raportuar se fotosensibilizuesit që thithin NIR mund të zgjidhin të gjitha këto probleme.Përveç kësaj, disa fotosensibilizues kanë treguar premtim për gjenerimin efikas të 1O212,13,14 kur rrezatohen me dritë mbi 800 nm, pasi energjia e fotonit zvogëlohet me shpejtësi në rajonin afër IR.Trifenilamina (TFA) si dhurues elektroni dhe [1,2,5]tiadiazol-[3,4-i]dipirido[a,c]fenazinë (TDP) si një grup pranues elektronesh, lloji Donator-pranues (DA) ngjyros një klasë e ngjyrave, që thithin infra të kuqe afër, të cilat janë studiuar gjerësisht për bioimazhimin me infra të kuqe II dhe terapi fototermale (PTT) për shkak të hapësirës së tyre të ngushtë.Kështu, ngjyrat e tipit DA mund të përdoren për PDT me ngacmim afër IR, megjithëse ato rrallë janë studiuar si fotosensibilizues për PDT.
Dihet mirë se efikasiteti i lartë i kryqëzimit ndërsistem (ISC) të fotosensibilizuesve nxit formimin e 1O2.Një strategji e zakonshme për avancimin e procesit ISC është rritja e lidhjes rrotulluese-orbite (SOC) të fotosensibilizuesve duke futur atome të rënda ose pjesë të veçanta organike.Megjithatë, kjo qasje ka ende disa disavantazhe dhe kufizime19,20.Kohët e fundit, vetë-montimi supramolekular ka ofruar një qasje inteligjente nga poshtë-lart për fabrikimin e materialeve funksionale në nivel molekular,21,22 me përparësi të shumta në fototerapinë: (1) fotosensibilizuesit e vetë-montuar mund të kenë potencialin për të formuar struktura shiritash.Ngjashëm me strukturat elektronike me një shpërndarje më të dendur të niveleve të energjisë për shkak të mbivendosjes së orbitave midis blloqeve të ndërtimit.Prandaj, do të përmirësohet përputhja e energjisë midis gjendjes së ngacmuar të njëshe më të ulët (S1) dhe gjendjes fqinje të ngacmuar të trefishtë (Tn), e cila është e dobishme për procesin ISC 23, 24 .(2) Asambleja supramolekulare do të reduktojë relaksimin jo-rrezatues bazuar në mekanizmin e kufizimit të lëvizjes intramolekulare (RIM), i cili gjithashtu promovon procesin ISC 25, 26 .(3) Asambleja supramolekulare mund të mbrojë molekulat e brendshme të monomerit nga oksidimi dhe degradimi, duke përmirësuar kështu në masë të madhe fotostabilitetin e fotosensibilizuesit.Duke pasur parasysh avantazhet e mësipërme, ne besojmë se sistemet fotosensibilizuese supramolekulare mund të jenë një alternativë premtuese për të kapërcyer mangësitë e PDT.
Komplekset me bazë Ru(II) janë një platformë mjekësore premtuese për aplikime të mundshme në diagnostikimin dhe terapinë e sëmundjeve për shkak të vetive të tyre unike dhe tërheqëse biologjike28,29,30,31,32,33,34.Për më tepër, bollëku i gjendjeve të ngacmuara dhe vetitë fotofizikokimike të sintonizueshme të komplekseve të bazuara në Ru (II) ofrojnë avantazhe të mëdha për zhvillimin e fotosensibilizuesve të bazuar në Ru (II)35,36,37,38,39,40.Një shembull i dukshëm është kompleksi polipiridil i ruteniumit (II) TLD-1433, i cili aktualisht është në provat klinike të Fazës II si një fotosensibilizues për trajtimin e kancerit të fshikëzës jo-invazive muskulore (NMIBC)41.Për më tepër, komplekset organometalike të ruteniumit (II)arene përdoren gjerësisht si agjentë kimioterapeutikë për trajtimin e kancerit për shkak të toksicitetit të tyre të ulët dhe lehtësisë së modifikimit42,43,44,45.Vetitë jonike të komplekseve organometalike Ru(II)-arene jo vetëm që mund të përmirësojnë tretshmërinë e dobët të kromoforeve DA në tretësit e zakonshëm, por gjithashtu përmirësojnë montimin e kromoforeve DA.Për më tepër, struktura gjysmë sanduiç pseudooktaedrale e komplekseve organometalike të Ru(II)-areneve mund të parandalojë në mënyrë sterike grumbullimin H të kromoforeve të tipit DA, duke lehtësuar kështu formimin e grumbullimit J me breza absorbues të zhvendosur në të kuqe.Megjithatë, disavantazhet e qenësishme të komplekseve Ru(II)-arene, të tilla si stabiliteti i ulët dhe/ose disponueshmëria e dobët biologjike, mund të ndikojnë në efikasitetin terapeutik dhe aktivitetin in vivo të komplekseve arene-Ru(II).Megjithatë, studimet kanë treguar se këto disavantazhe mund të kapërcehen duke inkapsuluar komplekset e rutenit me polimere biokompatibile me kapsulim fizik ose konjugim kovalent.
Në këtë punë, ne raportojmë komplekset e konjuguara me DA të Ru (II)-arene (RuDA) me një shkas NIR nëpërmjet një lidhjeje koordinimi midis kromoforit DAD dhe pjesës Ru (II) -arene.Komplekset që rezultojnë mund të grumbullohen vetë në fshikëza metalosupramolekulare në ujë për shkak të ndërveprimeve jokovalente.Veçanërisht, asambleja supramolekulare e pajisi RuDA-n me vetitë e kryqëzimit të ndërsistemit të shkaktuar nga polimerizimi, gjë që rriti ndjeshëm efikasitetin e ISC, i cili ishte shumë i favorshëm për PDT (Fig. 1A).Për të rritur akumulimin e tumorit dhe biokompatibilitetin in vivo, Pluronic F127 (PEO-PPO-PEO) i miratuar nga FDA u përdor për të kapsuluar RuDA47,48,49 për të krijuar nanogrimca RuDA-NP (Figura 1B) që vepronin si një PDT shumë efikase/Dual- mode PTT proxy .Në fototerapinë e kancerit (Figura 1C), RuDA-NP u përdor për të trajtuar minj nudo me tumore MDA-MB-231 për të studiuar efikasitetin e PDT dhe PTT in vivo.
Ilustrim skematik i mekanizmit fotofizik të RuDA në format monomerike dhe të grumbulluara për fototerapinë e kancerit, sinteza e B RuDA-NP dhe C RuDA-NP për PDT dhe PTT të aktivizuar me NIR.
RuDA, i përbërë nga funksionaliteti TPA dhe TDP, u përgatit sipas procedurës së treguar në figurën plotësuese 1 (Figura 2A), dhe RuDA u karakterizua nga spektrat 1H dhe 13C NMR, spektrometria e masës së jonizimit me elektrospërkatje dhe analiza elementare (Figurat plotësuese 2-4 ).Harta e diferencës së densitetit të elektroneve RuDA e tranzicionit më të ulët teke është llogaritur nga teoria funksionale e densitetit të varur nga koha (TD-DFT) për të studiuar procesin e transferimit të ngarkesës.Siç tregohet në Figurën Suplementare 5, densiteti i elektronit zhvendoset kryesisht nga trifenilamina në njësinë pranuese të TDP pas fotoeksitimit, gjë që mund t'i atribuohet një tranzicioni tipik të transferimit të ngarkesës intramolekulare (CT).
Struktura kimike e mineralit B Spektrat e absorbimit të mineralit në përzierjet e raporteve të ndryshme të DMF dhe ujit.C Vlerat e normalizuara të absorbimit të RuDA (800 nm) dhe ICG (779 nm) kundrejt kohës në 0,5 W cm-2 të dritës lazer 808 nm.D Fotodegradimi i ABDA tregohet nga formimi i 1O2 i shkaktuar nga RuDA në përzierjet DMF/H2O me përmbajtje të ndryshme uji nën veprimin e rrezatimit lazer me gjatësi vale 808 nm dhe fuqi 0,5 W/cm2.
Abstrakt - Spektroskopia e përthithjes së dukshme UV u përdor për të studiuar vetitë e vetë-montimit të mineralit në përzierjet e DMF dhe ujit në raporte të ndryshme.Siç tregohet në fig.2B, RuDA shfaq brezat e absorbimit nga 600 në 900 nm në DMF me një brez absorbimi maksimal në 729 nm.Rritja e sasisë së ujit çoi në një zhvendosje graduale të kuqe të maksimumit të përthithjes së mineralit në 800 nm, gjë që tregon grumbullimin J të mineralit në sistemin e montuar.Spektrat e fotolumineshencës së RuDA në tretës të ndryshëm janë paraqitur në Figurën Suplementare 6. RuDA duket se shfaq ndriçim tipik NIR-II me një gjatësi vale maksimale të emetimit prej rreth.1050 nm në CH2Cl2 dhe CH3OH, përkatësisht.Zhvendosja e madhe e Stokes (rreth 300 nm) e RuDA tregon një ndryshim të rëndësishëm në gjeometrinë e gjendjes së ngacmuar dhe formimin e gjendjeve të ngacmuara me energji të ulët.Rendimentet kuantike të luminescencës së mineralit në CH2Cl2 dhe CH3OH u përcaktuan të ishin përkatësisht 3.3 dhe 0.6%.Megjithatë, në një përzierje të metanolit dhe ujit (5/95, v/v), u vu re një zhvendosje e lehtë e emetimit dhe një rënie në rendimentin kuantik (0,22%), e cila mund të jetë për shkak të vetë-montimit të mineralit. .
Për të vizualizuar vetë-montimin e ORE, ne përdorëm mikroskopin e forcës atomike të lëngshme (AFM) për të vizualizuar ndryshimet morfologjike në ORE në tretësirën e metanolit pas shtimit të ujit.Kur përmbajtja e ujit ishte nën 80%, nuk u vërejt grumbullim i qartë (Fig. 7 plotësuese).Megjithatë, me një rritje të mëtejshme të përmbajtjes së ujit në 90-95%, u shfaqën nanogrimca të vogla, të cilat treguan vetë-montimin e mineralit. Për më tepër, rrezatimi lazer me një gjatësi vale prej 808 nm nuk ndikoi në intensitetin e përthithjes së RuDA në ujërat tretësirë ​​(Fig. 2C dhe Fig. Suplementare 8).Në të kundërt, absorbimi i indocianinës së gjelbër (ICG si kontroll) ra me shpejtësi në 779 nm, duke treguar një fotostabilitet të shkëlqyer të RuDA.Për më tepër, qëndrueshmëria e RuDA-NPs në PBS (pH = 5.4, 7.4 dhe 9.0), 10% FBS dhe DMEM (glukozë e lartë) u ekzaminua me spektroskopinë e përthithjes së dukshme UV në momente të ndryshme.Siç tregohet në figurën plotësuese 9, ndryshime të lehta në brezat e përthithjes RuDA-NP u vunë re në PBS në pH 7.4/9.0, FBS dhe DMEM, duke treguar stabilitet të shkëlqyer të RuDA-NP.Sidoqoftë, në një mjedis acid (рН = 5.4) u gjet hidrolizë e xehes.Ne gjithashtu vlerësuam më tej stabilitetin e RuDA dhe RuDA-NP duke përdorur metodat e kromatografisë së lëngshme me performancë të lartë (HPLC).Siç tregohet në Figurën Suplementare 10, RuDA ishte e qëndrueshme në një përzierje metanoli dhe uji (50/50, v/v) për orën e parë dhe hidroliza u vu re pas 4 orësh.Megjithatë, vetëm një kulm i gjerë konkave-konveks u vu re për NP-të RuDA.Prandaj, kromatografia e depërtimit të xhelit (GPC) u përdor për të vlerësuar stabilitetin e NP-ve RuDA në PBS (pH = 7.4).Siç tregohet në Figurën Suplementare 11, pas 8 orësh inkubimi në kushtet e testuara, lartësia e pikut, gjerësia e pikut dhe sipërfaqja e pikut të NP RuDA nuk ndryshuan ndjeshëm, duke treguar stabilitet të shkëlqyer të NP RuDA.Përveç kësaj, imazhet TEM treguan se morfologjia e nanogrimcave RuDA-NP mbeti praktikisht e pandryshuar pas 24 orësh në tampon të holluar PBS (pH = 7.4, Fig. 12 plotësuese).
Për shkak se vetë-montimi mund të japë karakteristika të ndryshme funksionale dhe kimike në mineral, ne vëzhguam çlirimin e acidit 9,10-antrakenediilbis(metilen)dimalonik (ABDA, treguesi 1O2) në përzierjet metanol-ujë.Xheror me përmbajtje të ndryshme uji50.Siç tregohet në figurën 2D dhe figurën plotësuese 13, nuk u vu re asnjë degradim i ABDA kur përmbajtja e ujit ishte nën 20%.Me një rritje të lagështisë në 40%, ndodhi degradimi i ABDA, siç dëshmohet nga një rënie në intensitetin e fluoreshencës ABDA.Është vënë re gjithashtu se përmbajtja më e lartë e ujit rezulton në degradim më të shpejtë, duke sugjeruar se vetë-montimi i RuDA është i nevojshëm dhe i dobishëm për degradimin e ABDA.Ky fenomen është shumë i ndryshëm nga kromoforet moderne ACQ (shuarja e shkaktuar nga grumbullimi).Kur rrezatohet me një lazer me gjatësi vale 808 nm, rendimenti kuantik i 1O2 RuDA në një përzierje prej 98% H2O/2% DMF është 16.4%, që është 82 herë më e lartë se ajo e ICG (ΦΔ = 0.2%)51, duke demonstruar një efikasitet të jashtëzakonshëm gjenerimi 1O2 RuDA në gjendjen e grumbullimit.
Rrotullimet e elektroneve duke përdorur 2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidinone (TEMP) dhe 5,5-dimetil-1-pirroline N-oksid (DMPO) si kurthe rrotulluese Spektroskopia e rezonancës (ESR) u përdor për të identifikuar speciet që rezultuan AFK.nga RuDA.Siç tregohet në figurën plotësuese 14, është konfirmuar se 1O2 krijohet në kohën e rrezatimit ndërmjet 0 dhe 4 minuta.Përveç kësaj, kur RuDA u inkubua me DMPO nën rrezatim, u zbulua një sinjal tipik EPR me katër rreshta i aduktit DMPO-OH· 1:2:2:1, që tregon formimin e radikaleve hidroksil (OH·).Në përgjithësi, rezultatet e mësipërme demonstrojnë aftësinë e RuDA për të stimuluar prodhimin e ROS përmes një procesi fotosensibilizimi të dyfishtë të tipit I/II.
Për të kuptuar më mirë vetitë elektronike të RuDA në forma monomerike dhe të grumbulluara, orbitalet molekulare kufitare të RuDA në forma monomerike dhe dimerike u llogaritën duke përdorur metodën DFT.Siç tregohet në fig.3A, orbitalja molekulare e zënë më e lartë (HOMO) e RuDA monomerike është e delokalizuar përgjatë shtyllës kurrizore të ligandit dhe orbitalja molekulare më e ulët e papushtuar (LUMO) është e përqendruar në njësinë pranuese TDP.Përkundrazi, dendësia e elektroneve në dimeriken HOMO është e përqendruar në ligandin e një molekule RuDA, ndërsa dendësia e elektroneve në LUMO është e përqendruar kryesisht në njësinë pranuese të një molekule tjetër RuDA, gjë që tregon se RuDA është në dimer.Karakteristikat e CT.
A HOMO dhe LUMO e mineralit llogariten në forma monomerike dhe dimerike.B Nivelet e energjisë njëfishe dhe trefishe të xehes në monomere dhe dimere.C Nivelet e vlerësuara të RuDA dhe kanaleve të mundshme ISC si C monomerike dhe D dimerike. Shigjetat tregojnë kanalet e mundshme ISC.
Shpërndarja e elektroneve dhe vrimave në gjendjet e ngacmuara të njëshe me energji të ulët të RuDA në format monomerike dhe dimerike u analizua duke përdorur softuerin Multiwfn 3.852.53, të cilët u llogaritën duke përdorur metodën TD-DFT.Siç tregohet në etiketën shtesë.Siç tregohet në figurat 1-2, vrimat monomerike RDA janë kryesisht të delokalizuara përgjatë shtyllës kurrizore të ligandit në këto gjendje të ngacmuara të vetme, ndërsa elektronet janë të vendosura kryesisht në grupin TDP, duke demonstruar karakteristikat intramolekulare të CT.Për më tepër, për këto gjendje të ngacmuara njëshe, ka pak a shumë mbivendosje midis vrimave dhe elektroneve, duke sugjeruar që këto gjendje të ngacmuara teke të japin një kontribut nga ngacmimi lokal (LE).Për dimerët, përveç veçorive CT dhe LE intramolekulare, një pjesë e caktuar e veçorive të CT ndërmolekulare u vu re në gjendjet përkatëse, veçanërisht S3, S4, S7 dhe S8, bazuar në analizën CT ndërmolekulare, me tranzicionet ndërmolekulare të CT si më kryesoret. (Tabela Plotësuese).3).
Për të kuptuar më mirë rezultatet eksperimentale, ne hulumtuam më tej vetitë e gjendjeve të ngacmuara nga RuDA për të eksploruar ndryshimet midis monomerëve dhe dimerëve (Tabelat Suplementare 4-5).Siç tregohet në figurën 3B, nivelet e energjisë së gjendjeve të ngacmuara të njëfishtë dhe të trefishtë të dimerit janë shumë më të dendura se ato të monomerit, gjë që ndihmon në reduktimin e hendekut të energjisë midis S1 dhe Tn. Është raportuar se kalimet ISC mund të realizohen brenda hendekut të vogël energjetik (ΔES1-Tn < 0.3 eV) midis S1 dhe Tn54. Është raportuar se kalimet ISC mund të realizohen brenda një hendeku të vogël energjie (ΔES1-Tn < 0.3 eV) midis S1 dhe Tn54. Megjithëkëtë, kjo është e qartë se ISC mund të realizojë paraprakisht energjinë e vogël (DES1-Tn <0,3 эВ) mes S1 dhe Tn54. Është raportuar se tranzicionet ISC mund të realizohen brenda një hendek të vogël energjie (ΔES1-Tn <0,3 eV) midis S1 dhe Tn54.据报道，ISC 跃迁可以在S1 和Tn54 之间的小能隙（ΔES1-Tn < 0,3 eV）内实现。据报道，ISC 跃迁可以在S1 和Tn54 之间的小能隙（ΔES1-Tn < 0,3 eV）内实现。 ISC mund të realizohet në paraprakisht energjinë e vogël (DES1-Tn < 0,3 эВ) mes S1 dhe Tn54. Është raportuar se tranzicioni ISC mund të realizohet brenda një hendek të vogël energjie (ΔES1-Tn < 0.3 eV) midis S1 dhe Tn54.Për më tepër, vetëm një orbitale, e zënë ose e papushtuar, duhet të ndryshojë në gjendjet e lidhura njëshe dhe treshe për të siguruar një integral SOC jo zero.Kështu, bazuar në analizën e energjisë së ngacmimit dhe tranzicionit orbital, të gjitha kanalet e mundshme të tranzicionit ISC janë paraqitur në Fig.3C,D.Veçanërisht, vetëm një kanal ISC është i disponueshëm në monomer, ndërsa forma dimerike ka katër kanale ISC që mund të përmirësojnë tranzicionin ISC.Prandaj, është e arsyeshme të supozohet se sa më shumë molekula RuDA të grumbullohen, aq më të aksesueshme do të jenë kanalet ISC.Prandaj, agregatët RuDA mund të formojnë struktura elektronike me dy breza në gjendjet e vetme dhe të trefishta, duke reduktuar hendekun e energjisë midis S1 dhe Tn në dispozicion, duke rritur kështu efikasitetin e ISC për të lehtësuar gjenerimin e 1O2.
Për të sqaruar më tej mekanizmin themelor, ne sintetizuam një përbërje referimi të kompleksit arene-Ru(II) (RuET) duke zëvendësuar dy grupe etil me dy grupe fenil trifenilamine në RuDA (Fig. 4A, për karakterizimin e plotë, shih ESI, Suplementar 15 -21 ) Nga dhuruesi (dietilamina) tek pranuesi (TDF), RuET ka të njëjtat karakteristika CT intramolekulare si RuDA.Siç pritej, spektri i përthithjes së RuET në DMF tregoi një brez të ulët transferimi të ngarkesës me energji me thithje të fortë në rajonin e afërt infra të kuqe në rajonin 600-1100 nm (Fig. 4B).Për më tepër, grumbullimi i RuET u vu re gjithashtu me rritjen e përmbajtjes së ujit, gjë që u reflektua në zhvendosjen e kuqe të maksimumit të përthithjes, e cila u konfirmua më tej nga imazhi i lëngshëm AFM (Fig. 22 plotësuese).Rezultatet tregojnë se RuET, si RuDA, mund të formojë gjendje intramolekulare dhe të vetë-montohet në struktura të grumbulluara.
Struktura kimike e RuET.B Spektrat e absorbimit të RuET në përzierjet e raporteve të ndryshme të DMF dhe ujit.Komplote C EIS Nyquist për RuDA dhe RuET.Përgjigjet e fotorrymës D të RuDA dhe RuET nën veprimin e rrezatimit lazer me një gjatësi vale prej 808 nm.
Fotodegradimi i ABDA në prani të RuET u vlerësua nga rrezatimi me një lazer me një gjatësi vale prej 808 nm.Çuditërisht, nuk u vu re asnjë degradim i ABDA në fraksione të ndryshme ujore (Fig. Suplementar 23).Një arsye e mundshme është se RuET nuk mund të formojë në mënyrë efikase një strukturë elektronike me brez, sepse zinxhiri etil nuk promovon transferimin efikas të ngarkesës ndërmolekulare.Prandaj, spektroskopia e impedancës elektrokimike (EIS) dhe matjet kalimtare të fotorrymës u kryen për të krahasuar vetitë fotoelektrokimike të RuDA dhe RuET.Sipas grafikut Nyquist (Figura 4C), RuDA tregon një rreze shumë më të vogël se RuET, që do të thotë se RuDA56 ka transport më të shpejtë ndërmolekular të elektroneve dhe përçueshmëri më të mirë.Përveç kësaj, dendësia e fotorrymës së RuDA është shumë më e lartë se ajo e RuET (Fig. 4D), duke konfirmuar efikasitetin më të mirë të transferimit të ngarkesës së RuDA57.Kështu, grupi fenil i trifenilaminës në xehe luan një rol të rëndësishëm në sigurimin e transferimit të ngarkesës ndërmolekulare dhe formimin e një strukture elektronike me brez.
Për të rritur akumulimin e tumorit dhe biokompatibilitetin in vivo, ne kapsuluam më tej RuDA me F127.Diametri mesatar hidrodinamik i RuDA-NP-ve u përcaktua të jetë 123.1 nm me një shpërndarje të ngushtë (PDI = 0.089) duke përdorur metodën e shpërndarjes dinamike të dritës (DLS) (Figura 5A), e cila promovoi akumulimin e tumorit duke rritur përshkueshmërinë dhe mbajtjen.EPR) efekt.Imazhet TEM treguan se NP-të e xehes kanë një formë uniforme sferike me një diametër mesatar prej 86 nm.Veçanërisht, maksimumi i përthithjes së RuDA-NP-ve u shfaq në 800 nm (Fig. Suplementare 24), duke treguar se RuDA-NP-të mund të ruajnë funksionet dhe vetitë e RuDA-ve vetë-montuar.Rendimenti kuantik i llogaritur i ROS për NP Ore është 15.9%, që është e krahasueshme me Ore. Vetitë fototermale të RuDA NP janë studiuar nën veprimin e rrezatimit lazer me një gjatësi vale prej 808 nm duke përdorur një aparat fotografik infra të kuqe.Siç tregohet në fig.5B,C, grupi i kontrollit (vetëm PBS) pësoi një rritje të lehtë të temperaturës, ndërsa temperatura e tretësirës RuDA-NPs u rrit me shpejtësi me rritjen e temperaturës (ΔT) në 15.5, 26.1 dhe 43.0°C.Përqendrimet e larta ishin përkatësisht 25, 50 dhe 100 μM, gjë që tregon një efekt të fortë fototermik të RuDA NP.Përveç kësaj, u morën matjet e ciklit të ngrohjes/ftohjes për të vlerësuar stabilitetin fototermik të RuDA-NP dhe për të krahasuar me ICG.Temperatura e NP-ve Ore nuk u ul pas pesë cikleve të ngrohjes/ftohjes (Fig. 5D), gjë që tregon qëndrueshmërinë e shkëlqyer fototermale të NP-ve të Ore.Në të kundërt, ICG shfaq stabilitet më të ulët fototermik siç shihet nga zhdukja e dukshme e pllajës së temperaturës fototermale në të njëjtat kushte.Sipas metodës së mëparshme58, efikasiteti i konvertimit fototermik (PCE) i RuDA-NP është llogaritur si 24.2%, që është më i lartë se materialet fototermale ekzistuese si nanrotullat e arit (21.0%) dhe nanogodhat ari (13.0%)59.Kështu, NP Ore shfaq veti të shkëlqyera fototermale, gjë që i bën ata agjentë premtues PTT.
Analiza e imazheve DLS dhe TEM të NP-ve RuDA (inset).B Imazhe termike të përqendrimeve të ndryshme të RuDA NP të ekspozuara ndaj rrezatimit lazer në një gjatësi vale prej 808 nm (0,5 W cm-2).C Lakoret e shndërrimit fototermik të përqendrimeve të ndryshme të NP-ve xeherore, të cilat janë të dhëna sasiore.B. D Rritja e temperaturës së ORE NP dhe ICG gjatë 5 cikleve ngrohje-ftohje.
Fotocitotoksiciteti i RuDA NP kundër qelizave të kancerit të gjirit të njeriut MDA-MB-231 u vlerësua in vitro.Siç tregohet në fig.6A, B, RuDA-NP dhe RuDA shfaqën citotoksicitet të papërfillshëm në mungesë të rrezatimit, duke nënkuptuar toksicitet më të ulët të errët të RuDA-NP dhe RuDA.Megjithatë, pas ekspozimit ndaj rrezatimit lazer në një gjatësi vale prej 808 nm, RuDA dhe RuDA NP treguan fotocitotoksicitet të fortë kundër qelizave kancerogjene MDA-MB-231 me vlera IC50 (përqendrimi frenues gjysmë maksimal) përkatësisht 5.4 dhe 9.4 μM, duke treguar se RuDA-NP dhe RuDA kanë potencial për fototerapinë e kancerit.Përveç kësaj, fotocitotoksiciteti i RuDA-NP dhe RuDA u hetua më tej në prani të vitaminës C (Vc), një pastrues i ROS, për të sqaruar rolin e ROS në citotoksicitetin e shkaktuar nga drita.Natyrisht, qëndrueshmëria e qelizave u rrit pas shtimit të Vc, dhe vlerat IC50 të RuDA dhe RuDA NP ishin përkatësisht 25.7 dhe 40.0 μM, gjë që dëshmon rolin e rëndësishëm të ROS në fotocitotoksicitetin e NP-ve RuDA dhe RuDA.Citotoksiciteti i nxitur nga drita i RuDA-NPs dhe RuDA në qelizat kancerogjene MDA-MB-231 nga ngjyrosja e qelizave të gjalla/të vdekura duke përdorur calcein AM (fluoreshencë jeshile për qelizat e gjalla) dhe jodur propidium (PI, fluoreshencë e kuqe për qelizat e vdekura).e konfirmuar nga qelizat) si sonda fluoreshente.Siç tregohet në figurën 6C, qelizat e trajtuara me RuDA-NP ose RuDA mbetën të qëndrueshme pa rrezatim, siç dëshmohet nga fluoreshenca intensive e gjelbër.Përkundrazi, nën rrezatimin me lazer, u vu re vetëm fluoreshencë e kuqe, e cila konfirmon fotocitotoksicitetin efektiv të RuDA ose RuDA NP.Vlen të përmendet se fluoreshenca jeshile u shfaq me shtimin e Vc, gjë që tregon një shkelje të fotocitotoksicitetit të RuDA dhe RuDA NP.Këto rezultate janë në përputhje me analizat in vitro të fotocitotoksicitetit.
Qëndrueshmëria e varur nga doza e qelizave A RuDA- dhe B RuDA-NP në qelizat MDA-MB-231 në prani ose mungesë të Vc (0.5 mM), përkatësisht.Shiritat e gabimit, mesatarja ± devijimi standard (n = 3). T teste të paçiftuara, të dyanshme *p < 0,05, **p < 0,01 dhe ***p < 0,001. T teste të paçiftuara, të dyanshme *p < 0,05, **p < 0,01 dhe ***p < 0,001. Непарные двусторонние t-критерии *p <0,05, **p <0,01 и ***p <0,001. T-teste të paçiftuara me dy bishta *p<0.05, **p<0.01 dhe ***p<0.001.未配对的双边t 检验*p < 0,05、**p < 0,01 和***p < 0,001。未配对的双边t 检验*p < 0,05、**p < 0,01 和***p < 0,001。 Непарные двусторонние t-testы *p <0,05, **p <0,01 и ***p <0,001. T-teste të paçiftuara me dy bishta *p<0.05, **p<0.01 dhe ***p<0.001.C Analiza e ngjyrosjes së qelizave të gjalla/të vdekura duke përdorur calcein AM dhe jodur propidium si sonda fluoreshente.Shiriti i shkallës: 30 µm.Tregohen imazhe përfaqësuese të tre përsëritjeve biologjike nga secili grup.D Imazhet e fluoreshencës konfokale të prodhimit të ROS në qelizat MDA-MB-231 në kushte të ndryshme trajtimi.Fluoreshenca e gjelbër DCF tregon praninë e ROS.Rrezatoni me lazer me gjatësi vale 808 nm me fuqi 0,5 W/cm2 për 10 minuta (300 J/cm2).Shiriti i shkallës: 30 µm.Tregohen imazhe përfaqësuese të tre përsëritjeve biologjike nga secili grup.E Citometria e rrjedhës Analiza e trajtimit RuDA-NP (50 μM) ose RuDA (50 μM) me ose pa lazer 808 nm (0,5 W cm-2) në prani dhe mungesë të Vc (0,5 mM) për 10 min.Tregohen imazhe përfaqësuese të tre përsëritjeve biologjike nga secili grup.F Nrf-2, HSP70 dhe HO-1 të qelizave MDA-MB-231 të trajtuara me RuDA-NP (50 μM) me ose pa rrezatim lazer 808 nm (0,5 W cm-2, 10 min, 300 J cm-2), qelizat shprehin 2).Tregohen imazhe përfaqësuese të dy përsëritjeve biologjike nga secili grup.
Prodhimi ndërqelizor i ROS në qelizat MDA-MB-231 u ekzaminua duke përdorur metodën e ngjyrosjes 2,7-diklorodihidrofluorescein diacetate (DCFH-DA).Siç tregohet në fig.6D, qelizat e trajtuara me RuDA-NP ose RuDA shfaqën fluoreshencë të dallueshme të gjelbër kur rrezatoheshin me lazer 808 nm, duke treguar se RuDA-NP dhe RuDA kanë një aftësi efikase për të gjeneruar ROS.Përkundrazi, në mungesë të dritës ose në prani të Vc, u vu re vetëm një sinjal i dobët fluoreshent i qelizave, i cili tregonte një formim të lehtë të ROS.Nivelet e ROS brendaqelizore në qelizat RuDA-NP dhe qelizat MDA-MB-231 të trajtuara me RuDA u përcaktuan më tej nga citometria e rrjedhës.Siç tregohet në figurën plotësuese 25, intensiteti mesatar i fluoreshencës (MFI) i gjeneruar nga RuDA-NP dhe RuDA nën rrezatim lazer 808 nm u rrit ndjeshëm me rreth 5.1 dhe 4.8 herë, përkatësisht, krahasuar me grupin e kontrollit, duke konfirmuar formimin e tyre të shkëlqyer AFK.kapaciteti.Megjithatë, nivelet e ROS ndërqelizore në qelizat RuDA-NP ose MDA-MB-231 të trajtuara me RuDA ishin të krahasueshme vetëm me kontrollet pa rrezatim lazer ose në prani të Vc, të ngjashme me rezultatet e analizës së fluoreshencës konfokale.
Është treguar se mitokondritë janë objektivi kryesor i komplekseve Ru(II)-arene60.Prandaj, u hetua lokalizimi nënqelizor i RuDA dhe RuDA-NP.Siç tregohet në figurën suplementare 26, RuDA dhe RuDA-NP tregojnë profile të ngjashme të shpërndarjes qelizore me akumulimin më të lartë në mitokondri (62,5 ± 4,3 dhe 60,4 ± 3,6 ng/mg proteina, respektivisht).Sidoqoftë, vetëm një sasi e vogël Ru u gjet në fraksionet bërthamore të Ore dhe NP Ore (3.5 dhe 2.1%, respektivisht).Fraksioni qelizor i mbetur përmbante rutenium të mbetur: 31,7% (30,6 ± 3,4 ng/mg proteinë) për RuDA dhe 42,9% (47,2 ± 4,5 ng/mg proteinë) për RuDA-NP.Në përgjithësi, Ore dhe NP Ore janë grumbulluar kryesisht në mitokondri.Për të vlerësuar mosfunksionimin mitokondrial, ne përdorëm ngjyrosjen JC-1 dhe MitoSOX Red për të vlerësuar përkatësisht potencialin e membranës mitokondriale dhe kapacitetin e prodhimit të superoksidit.Siç tregohet në Fig. 27 plotësuese, fluoreshenca intensive e gjelbër (JC-1) dhe e kuqe (MitoSOX Red) u vu re në qelizat e trajtuara me RuDA dhe RuDA-NP nën rrezatim lazer 808 nm, duke treguar se RuDA dhe RuDA-NP janë shumë fluoreshente Mund të nxisë në mënyrë efektive depolarizimin e membranës mitokondriale dhe prodhimin e superoksidit.Përveç kësaj, mekanizmi i vdekjes së qelizave u përcaktua duke përdorur analizën e bazuar në citometrinë e rrjedhës të aneksinës V-FITC/jodur propidium (PI).Siç tregohet në figurën 6E, kur u rrezatuan me lazer 808 nm, RuDA dhe RuDA-NP shkaktuan një rritje të konsiderueshme të shkallës së apoptozës së hershme (kuadranti i poshtëm djathtas) në qelizat MDA-MB-231 krahasuar me PBS ose PBS plus lazer.qelizat e përpunuara.Megjithatë, kur u shtua Vc, shkalla e apoptozës së RuDA dhe RuDA-NP u ul ndjeshëm nga 50.9% dhe 52.0% në 15.8% dhe 17.8%, përkatësisht, gjë që konfirmon rolin e rëndësishëm të ROS në fotocitotoksicitetin e RuDA dhe RuDA-NP..Përveç kësaj, qelizat e lehta nekrotike u vunë re në të gjitha grupet e testuara (kuadranti i sipërm i majtë), duke sugjeruar se apoptoza mund të jetë forma mbizotëruese e vdekjes qelizore të shkaktuar nga RuDA dhe RuDA-NP.
Meqenëse dëmtimi i stresit oksidativ është një përcaktues kryesor i apoptozës, faktori bërthamor i lidhur me eritroidin 2, faktorin 2 (Nrf2) 62, një rregullator kyç i sistemit antioksidues, u hetua në MDA-MB-231 të trajtuar me RuDA-NPs.Mekanizmi i veprimit të RuDA NP të shkaktuar nga rrezatimi.Në të njëjtën kohë, u zbulua gjithashtu shprehja e proteinës së poshtme heme oksigjenazë 1 (HO-1).Siç tregohet në figurën 6F dhe figurën plotësuese 29, fototerapia e ndërmjetësuar nga RuDA-NP rriti nivelet e shprehjes Nrf2 dhe HO-1 në krahasim me grupin PBS, duke treguar se RuDA-NP mund të stimulojnë rrugët e sinjalizimit të stresit oksidativ.Përveç kësaj, për të studiuar efektin fototermik të RuDA-NPs63, u vlerësua edhe shprehja e proteinës së goditjes së nxehtësisë Hsp70.Është e qartë se qelizat e trajtuara me rrezatim lazer RuDA-NP + 808 nm treguan rritje të shprehjes së Hsp70 në krahasim me dy grupet e tjera, duke reflektuar një përgjigje qelizore ndaj hipertermisë.
Rezultatet e jashtëzakonshme in vitro na shtynë të hetojmë performancën in vivo të RuDA-NP në minj nudo me tumore MDA-MB-231.Shpërndarja indore e RuDA NP u studiua duke përcaktuar përmbajtjen e ruteniumit në mëlçi, zemër, shpretkë, veshka, mushkëri dhe tumore.Siç tregohet në fig.7A, përmbajtja maksimale e NP-ve Ore në organet normale u shfaq në kohën e parë të vëzhgimit (4 orë), ndërsa përmbajtja maksimale u përcaktua në indet e tumorit 8 orë pas injektimit, ndoshta për shkak të NP-ve të Ore.Efekti EPR i LF.Sipas rezultateve të shpërndarjes, kohëzgjatja optimale e trajtimit me mineral NP u mor 8 orë pas administrimit.Për të ilustruar procesin e akumulimit të RuDA-NP në zonat e tumorit, vetitë fotoakustike (PA) të RuDA-NP u monitoruan duke regjistruar sinjalet PA të RuDA-NP në periudha të ndryshme pas injektimit.Së pari, sinjali PA i RuDA-NP in vivo u vlerësua duke regjistruar imazhe PA të një vendi tumori pas injektimit intratumoral të RuDA-NP.Siç tregohet në Figurën Suplementare 30, RuDA-NP-të treguan një sinjal të fortë PA dhe kishte një korrelacion pozitiv midis përqendrimit të RuDA-NP dhe intensitetit të sinjalit PA (Figura Suplementare 30A).Më pas, imazhet in vivo PA të vendeve të tumorit u regjistruan pas injektimit intravenoz të RuDA dhe RuDA-NP në momente të ndryshme kohore pas injektimit.Siç tregohet në Figurën 7B, sinjali PA i RuDA-NP nga vendi i tumorit u rrit gradualisht me kalimin e kohës dhe arriti një pllajë në 8 orë pas injektimit, në përputhje me rezultatet e shpërndarjes së indeve të përcaktuara nga analiza ICP-MS.Në lidhje me RuDA (Fig. Suplementare 30B), intensiteti maksimal i sinjalit PA u shfaq 4 orë pas injektimit, duke treguar një shpejtësi të shpejtë të hyrjes së RuDA në tumor.Përveç kësaj, sjellja ekskretuese e RuDA dhe RuDA-NP u hetua duke përcaktuar sasinë e ruteniumit në urinë dhe feçe duke përdorur ICP-MS.Rruga kryesore e eliminimit për RuDA (Fig. Suplementare 31) dhe RuDA-NP (Fig. 7C) është nëpërmjet feçeve dhe pastrimi efektiv i RuDA dhe RuDA-NP u vu re gjatë periudhës 8-ditore të studimit, që do të thotë se RuDA dhe RuDA-NP mund të eliminohen në mënyrë efikase nga trupi pa toksicitet afatgjatë.
A. Shpërndarja ex vivo e RuDA-NP në indet e miut u përcaktua nga përmbajtja e Ru (përqindja e dozës së administruar të Ru (ID) për gram ind) në periudha të ndryshme pas injektimit.Të dhënat janë mesatare ± devijimi standard (n = 3). T teste të paçiftuara, të dyanshme *p < 0,05, **p < 0,01 dhe ***p < 0,001. T teste të paçiftuara, të dyanshme *p < 0,05, **p < 0,01 dhe ***p < 0,001. Непарные двусторонние t-критерии *p <0,05, **p <0,01 и ***p <0,001. T-teste të paçiftuara me dy bishta *p<0.05, **p<0.01 dhe ***p<0.001.未配对的双边t 检验*p < 0,05、**p < 0,01 和***p < 0,001。未配对的双边t 检验*p < 0,05、**p < 0,01 和***p < 0,001。 Непарные двусторонние t-testы *p <0,05, **p <0,01 и ***p <0,001. T-teste të paçiftuara me dy bishta *p<0.05, **p<0.01 dhe ***p<0.001.Imazhet B PA të vendeve të tumorit in vivo në ngacmim 808 nm pas administrimit intravenoz të RuDA-NPs (10 μmol kg-1) në pika të ndryshme kohore.Pas administrimit intravenoz të RuDA NP (10 µmol kg-1), C Ru u ekskretua nga minjtë me urinë dhe feçe në intervale të ndryshme kohore.Të dhënat janë mesatare ± devijimi standard (n = 3).
Kapaciteti ngrohës i RuDA-NP in vivo u studiua në minj nudo me tumore MDA-MB-231 dhe RuDA për krahasim.Siç tregohet në fig.8A dhe Fig. 32 plotësuese, grupi i kontrollit (kripur) tregoi më pak ndryshim të temperaturës (ΔT ≈ 3 °C) pas 10 minutash ekspozimi të vazhdueshëm.Megjithatë, temperatura e RuDA-NP dhe RuDA u rrit me shpejtësi me temperatura maksimale përkatësisht 55.2 dhe 49.9 °C, duke siguruar hipertermi të mjaftueshme për terapinë e kancerit in vivo.Rritja e vërejtur në temperaturën e lartë për RuDA NP (ΔT ≈ 24°C) krahasuar me RuDA (ΔT ≈ 19°C) mund të jetë për shkak të përshkueshmërisë dhe akumulimit më të mirë të tij në indet e tumorit për shkak të efektit EPR.
Imazhet termike infra të kuqe të minjve me tumore MDA-MB-231 të rrezatuara me lazer 808 nm në kohë të ndryshme 8 orë pas injektimit.Tregohen imazhe përfaqësuese të katër përsëritjeve biologjike nga secili grup.B Vëllimi relativ i tumorit dhe C Masa mesatare tumorale e grupeve të ndryshme të minjve gjatë trajtimit.D Kurbat e peshave trupore të grupeve të ndryshme të minjve.Rrezatoni me lazer me gjatësi vale 808 nm me fuqi 0,5 W/cm2 për 10 minuta (300 J/cm2).Shiritat e gabimit, mesatarja ± devijimi standard (n = 3). T teste të paçiftuara, të dyanshme *p < 0,05, **p < 0,01 dhe ***p < 0,001. T teste të paçiftuara, të dyanshme *p < 0,05, **p < 0,01 dhe ***p < 0,001. Непарные двусторонние t-критерии *p <0,05, **p <0,01 и ***p <0,001. T-teste të paçiftuara me dy bishta *p<0.05, **p<0.01 dhe ***p<0.001.未配对的双边t 检验*p < 0,05、**p < 0,01 和***p < 0,001。未配对的双边t 检验*p < 0,05、**p < 0,01 和***p < 0,001。 Непарные двусторонние t-testы *p <0,05, **p <0,01 и ***p <0,001. T-teste të paçiftuara me dy bishta *p<0.05, **p<0.01 dhe ***p<0.001. Imazhet e ngjyrosjes E H&E të organeve kryesore dhe tumoreve nga grupe të ndryshme trajtimi, duke përfshirë Saline, Saline + Laser, RuDA, RuDA + Laser, RuDA-NPs dhe RuDA-NPs + Laser grupet. Imazhet e ngjyrosjes E H&E të organeve kryesore dhe tumoreve nga grupe të ndryshme trajtimi, duke përfshirë Saline, Saline + Laser, RuDA, RuDA + Laser, RuDA-NPs dhe RuDA-NPs + Laser grupet. Nxjerrja e okrashivanisë E H&E të reja të organeve dhe akumulimeve nga grupi i grupit të leçenisë, përfshirja e grupeve të shpërndarjes fizike, shpërbërja fizike + lazer, RuDA, RuDA + Laser, RuDA-NPs + RuDAN-. Imazhet e ngjyrosjes E H&E të organeve kryesore dhe tumoreve nga grupe të ndryshme trajtimi, duke përfshirë solucion fiziologjik, kripë + lazer, RuDA, RuDA + Laser, RuDA-NP dhe RuDA-NPs + grupe lazer.来自 不同 治疗 组 的 主要 器官 肿瘤 的 e h & e 染色 图像 包括 盐水 盐水 、 水 水 + 激光 、 ruda 、 ruda + 激光 、 ruda-nps 和 ruda-nps + 激光组。。。。。。来自不同治疗组的主要器官和肿瘤的E H&E Shpërndarja e E H&E nga organet e reja dhe të izoluara nga grupi i leckës, përfshirja e fizkulturës, shpërbërja fizologjike + lazer, RuDA, RuDA + lazer, RuDA-NPs dhe RuDA-NPs + lazer. Ngjyrosja E H&E e organeve kryesore dhe tumoreve nga grupe të ndryshme trajtimi duke përfshirë solucion fiziologjik, kripë + lazer, RuDA, RuDA + lazer, RuDA-NP dhe RuDA-NPs + lazer.Shiriti i shkallës: 60 µm.
Efekti i fototerapisë in vivo me RuDA dhe RuDA NP u vlerësua në të cilin minj të zhveshur me tumore MDA-MB-231 u injektuan në mënyrë intravenoze me RuDA ose RuDA NP në një dozë të vetme prej 10.0 μmol kg-1 nëpërmjet venës së bishtit, dhe më pas 8 orë pas injektimit.rrezatim lazer me një gjatësi vale prej 808 nm.Siç tregohet në figurën 8B, vëllimet e tumorit u rritën ndjeshëm në grupet e kripës dhe lazerit, duke treguar se rrezatimi me kripë ose lazer 808 kishte pak efekt në rritjen e tumorit.Ashtu si në grupin e kripës, rritja e shpejtë e tumorit u vu re gjithashtu te minjtë e trajtuar me RuDA-NPs ose RuDA në mungesë të rrezatimit me lazer, duke demonstruar toksicitetin e tyre të ulët të errët.Në të kundërt, pas rrezatimit me lazer, si trajtimi RuDA-NP ashtu edhe trajtimi RuDA shkaktuan regresion të ndjeshëm të tumorit me reduktime të vëllimit të tumorit prej 95.2% dhe 84.3%, respektivisht, krahasuar me grupin e trajtuar me kripë, duke treguar PDT të shkëlqyer sinergjike., i ndërmjetësuar nga efekti RuDA/CHTV.– NP ose Ore Krahasuar me RuDA, RuDA NP-të treguan një efekt fototerapeutik më të mirë, i cili ishte kryesisht për shkak të efektit EPR të NP-ve RuDA.Rezultatet e frenimit të rritjes së tumorit u vlerësuan më tej nga pesha e tumorit e hequr në ditën e 15 të trajtimit (Fig. 8C dhe Fig. Suplementare 33).Masa mesatare e tumorit në minjtë e trajtuar me RuDA-NP dhe minjtë e trajtuar me RuDA ishte përkatësisht 0.08 dhe 0.27 g, që ishte shumë më e lehtë se në grupin e kontrollit (1.43 g).
Përveç kësaj, pesha trupore e minjve regjistrohej çdo tre ditë për të studiuar toksicitetin e errët të RuDA-NPs ose RuDA in vivo.Siç tregohet në figurën 8D, nuk u vunë re dallime të rëndësishme në peshën trupore për të gjitha grupet e trajtimit. Për më tepër, u krye ngjyrosja me hematoksilin dhe eozinë (H&E) e organeve kryesore (zemra, mëlçia, shpretka, mushkëritë dhe veshkat) nga grupe të ndryshme trajtimi. Për më tepër, u krye ngjyrosja me hematoksilin dhe eozinë (H&E) e organeve kryesore (zemra, mëlçia, shpretka, mushkëritë dhe veshkat) nga grupe të ndryshme trajtimi. Кроме того, было проведено окрашивание гематоксилином и эozinom (H&E) основных органов (сердца, печени, селезенки, легких и почек) из разных групп лечения. Përveç kësaj, u krye ngjyrosja me hematoksilin dhe eozinë (H&E) e organeve kryesore (zemra, mëlçia, shpretka, mushkëritë dhe veshkat) nga grupe të ndryshme trajtimi.此外，对不同治疗组的主要器官（心脏、肝脏、脾脏、肺和肾脏）进脏、肝脏、脾脏、肺和肾脏）进行官心脏 (H&E) Кроме того, проводили окрашивание гематоксилином и эозином (H&E) snovnыh organov (serdca, peçeni, selezenki, legkiх и почек) во различных группах лечения. Përveç kësaj, ngjyrosja me hematoksilin dhe eozinë (H&E) e organeve kryesore (zemra, mëlçia, shpretka, mushkëritë dhe veshkat) u krye në grupe të ndryshme trajtimi.Siç tregohet në Fig.8E, imazhet e ngjyrosjes H&E të pesë organeve kryesore nga grupet RuDA-NP dhe RuDA nuk shfaqin anomali të dukshme ose dëmtime të organeve. 8E, imazhet e ngjyrosjes H&E të pesë organeve kryesore nga grupet RuDA-NP dhe RuDA nuk shfaqin anomali të dukshme ose dëmtime të organeve.Siç tregohet në fig.8E, изображения окрашивания H&E do të jetë i ri nga grupi i RuDA-NPs dhe RuDA nuk demonstrijut явных аномалий или повреждений organov. 8E, imazhet e ngjyrosjes së H&E të pesë organeve kryesore nga grupet RuDA-NP dhe RuDA nuk tregojnë anomali ose lezione të dukshme të organeve.如图8E 所示，来自RuDA-NPs 和RuDA 组的五个主要器官的H&E 染色图像没有显组的五个主要器官的H&E 染色图像没有显示圉如图8E 所示，来自RuDA-NPs 和RuDA 组的五个主要器官的H&E Как показано на рисунке 8E, изображения окрашивания H&E е основных органов од grupp RuDA-NPs dhe RuDA не poказали явных аномалий или повреждения органов. Siç tregohet në figurën 8E, imazhet e ngjyrosjes së H&E të pesë organeve kryesore nga grupet RuDA-NP dhe RuDA nuk treguan anomali të dukshme ose dëmtime të organeve.Këto rezultate treguan se as RuDA-NP dhe as RuDA nuk treguan shenja toksiciteti in vivo. Për më tepër, imazhet e ngjyrosjes H&E të tumoreve treguan se të dy grupet RuDA + Laser dhe RuDA-NPs + Laser mund të shkaktojnë shkatërrim të rëndë të qelizave kancerogjene, duke demonstruar efikasitetin e shkëlqyer fototerapeutik in vivo të RuDA dhe RuDA-NP. Për më tepër, imazhet e ngjyrosjes H&E të tumoreve treguan se të dy grupet RuDA + Laser dhe RuDA-NPs + Laser mund të shkaktojnë shkatërrim të rëndë të qelizave kancerogjene, duke demonstruar efikasitetin e shkëlqyer fototerapeutik in vivo të RuDA dhe RuDA-NP.Përveç kësaj, imazhet e tumorit të ngjyrosur me hematoksilin-eozinë treguan se të dy grupet RuDA+Laser dhe RuDA-NPs+Laser mund të nxisin shkatërrim të rëndë të qelizave kancerogjene, duke demonstruar efikasitetin superior fototerapeutik të RuDA dhe RuDA-NP in vivo.此外 ， 肿瘤 的 的 h & e 染色 图像 显示 ruda + lazer 和 ruda-nps + lazer 组均 可 导致 严重 癌细胞 破坏 ， 证明 了 ruda 和 ruda-nps 的 的 体内 光疗 功效 功效。。。 功效 功效 功效 功效 功效 功效 功效 功效 功效 功效 功效 功效 功效 功效 功效 功效 功效此外 ， 肿瘤 的 & e 染色 显示 ， ruda + lazer 和 ruda-nps + lazer 组均 的 的 癌 细胞 破坏 证明 了 ruda 和 ruda-nps 的 体内 光疗 。。。。。。。。。。。。。 。。。。。。。。。。。。。 。。。。。。。。。。。。。 。。。。。。。。。。。。。 。。。。。。。。。。。。。 光疗 光疗 光疗 光疗 光疗 光疗 光疗 光疗 光疗 光疗 光疗 光疗....Përveç kësaj, imazhet e tumorit të ngjyrosur me hematoksilin dhe eozinë treguan se të dy grupet RuDA+Laser dhe RuDA-NPs+Laser rezultuan në shkatërrim të rëndë të qelizave kancerogjene, duke demonstruar efikasitet superior fototerapeutik të RuDA dhe RuDA-NP in vivo.
Si përfundim, kompleksi organometalik Ru(II)-arene (RuDA) me ligandë të tipit DA u krijua për të lehtësuar procesin ISC duke përdorur metodën e grumbullimit.RuDA e sintetizuar mund të grumbullohet vetë përmes ndërveprimeve jokovalente për të formuar sisteme supramolekulare të rrjedhura nga RuDA, duke lehtësuar kështu formimin e 1O2 dhe shndërrimin efikas fototermik për terapinë e kancerit të induktuar nga drita.Vlen të përmendet se RuDA monomerike nuk gjeneroi 1O2 nën rrezatim lazer në 808 nm, por mund të gjeneronte një sasi të madhe të 1O2 në gjendjen e grumbulluar, duke demonstruar racionalitetin dhe efikasitetin e dizajnit tonë.Studimet e mëvonshme kanë treguar se asambleja supramolekulare i jep RuDA-s veti të përmirësuara fotofizike dhe fotokimike, të tilla si thithja e zhvendosjes së kuqe dhe rezistenca ndaj fotozbardhimit, të cilat janë shumë të dëshirueshme për përpunimin PDT dhe PTT.Eksperimentet in vitro dhe in vivo kanë treguar se RuDA NP me biokompatibilitet të mirë dhe akumulim të mirë në tumor shfaqin aktivitet të shkëlqyer antikancerogjen të induktuar nga drita gjatë rrezatimit me lazer në një gjatësi vale prej 808 nm.Kështu, RuDA NP si reagentë bimodalë supramolekularë efektivë PDT/PTW do të pasurojnë grupin e fotosensibilizuesve të aktivizuar në gjatësi vale mbi 800 nm.Dizajni konceptual i sistemit supramolekular ofron një rrugë efikase për fotosensibilizuesit e aktivizuar nga NIR me efekte të shkëlqyera fotosensibilizuese.
Të gjitha kimikatet dhe tretësit janë marrë nga furnitorë komercialë dhe janë përdorur pa pastrim të mëtejshëm.RuCl3 u ble nga Boren Precious Metals Co., Ltd. (Kunming, Kinë).[(η6-p-cym)Ru(fendio)Cl]Cl (fendio = 1,10-fenantroline-5,6-dion) dhe 4,7-bis[4-(N,N-difenilamino)fenil]-5 ,6-Diamino-2,1,3-benzotiadiazoli u sintetizua sipas studimeve të mëparshme64,65.Spektrat NMR u regjistruan në një spektrometër Bruker Avance III-HD 600 MHz në Qendrën Analitike të Testit të Universitetit Juglindor duke përdorur d6-DMSO ose CDCl3 si tretës.Zhvendosjet kimike δ jepen në ppm.në lidhje me tetrametilsilanin, dhe konstantet e ndërveprimit J janë dhënë në vlera absolute në herc.Spektrometria e masës me rezolucion të lartë (HRMS) u krye në një instrument Agilent 6224 ESI/TOF MS.Analiza elementare e C, H dhe N u krye në një analizues elementar Vario MICROCHNOS (Elementar).Spektrat e dukshme UV u matën në një spektrofotometër Shimadzu UV3600.Spektrat e fluoreshencës u regjistruan në një spektrofluorimetër Shimadzu RF-6000.Spektrat EPR u regjistruan në një instrument Bruker EMXmicro-6/1.Morfologjia dhe struktura e mostrave të përgatitura u studiuan në instrumentet FEI Tecnai G20 (TEM) dhe Bruker Icon (AFM) që funksionojnë në një tension prej 200 kV.Shpërndarja dinamike e dritës (DLS) u krye në një analizues Nanobrook Omni (Brookhaven).Vetitë fotoelektrokimike u matën në një instalim elektrokimik (CHI-660, Kinë).Imazhet fotoakustike janë marrë duke përdorur sistemin FUJIFILM VisualSonics Vevo® LAZR.Imazhet konfokale u morën duke përdorur një mikroskop konfokal Olympus FV3000.Analiza FACS u krye në një citometër rrjedhës BD Calibur.Eksperimentet e kromatografisë së lëngshme me performancë të lartë (HPLC) u kryen në një sistem Waters Alliance e2695 duke përdorur një detektor UV/Vis 2489.Testet e kromatografisë së përshkueshmërisë së xhelit (GPC) u regjistruan në një instrument Thermo ULTIMATE 3000 duke përdorur një detektor të indeksit refraktiv ERC RefratoMax520.
[(η6-p-cym)Ru(fendio)Cl]Cl (fendio = 1,10-fenantroline-5,6-dion)64 (481,0 mg, 1,0 mmol), 4,7-bis[4 -(N, N-difenilamino)fenil]-5,6-diamino-2,1,3-benzotiadiazol 65 (652,0 mg, 1,0 mmol) dhe acidi acetik glacial (30 mL) u trazuan në frigorifer me refluks për 12 orë.Më pas, tretësi u hoq në vakuo duke përdorur një avullues rrotullues.Mbetja që rezulton u pastrua me kromatografi të kolonës flash (xhel silicë, CH2Cl2:MeOH=20:1) për të marrë RuDA si një pluhur jeshil (rendimenti: 877.5 mg, 80%).anusit.Llogaritur për C64H48Cl2N8RuS: C 67,84, H 4,27, N 9,89.Gjetur: C 67,92, H 4,26, N 9,82.1H NMR (600 MHz, d6-DMSO) δ 10.04 (s, 2H), 8.98 (s, 2H), 8.15 (s, 2H), 7.79 (s, 4H), 7.44 (s, 8H), 7.21 (d, J = 31.2 Hz, 16H), 6.47 (s, 2H), 6.24 (s, 2H), 2.69 (s, 1H), 2.25 (s, 3H), 0.99 (s, 6H).13C NMR (150 MHz, D6-DMSO), δ (ppm) 158.03, 152.81, 149.31, 147.98, 147.16, 139.98, 136.21, 135.57, 134.68, 130.34, 130.02, 128.68, 128.01, 125.51, 123.45.81, 103.81, 103.81, 103.81, 103.81, 103.81, 103.81, 103.81, 103.81, 123.81, 123.81, 123.81, 123.1, , 103. , 86,52, 84,75, 63,29, 30,90, 22,29, 18,83.ESI-MS: m/z [M-Cl]+ = 1097,25.
Sinteza e 4,7-bis[4-(N,N-dietilamino)fenil-5,6-diamino-2,1,3-benzotiadiazolit (L2): L2 u sintetizua në dy hapa.Pd(PPh3)4 (46 mg, 0.040 mmol) iu shtua N,N-dietil-4-(tributilstanil)aniline (1.05 g, 2.4 mmol) dhe tretësirë ​​4,7-dibromo-5,6-dinitro - 2, 1,3-benzotiadiazol (0,38 g, 1,0 mmol) në toluen të thatë (100 ml).Përzierja u trazua në 100°C për 24 orë.Pas heqjes së toluenit në vakuo, lënda e ngurtë që rezulton është larë me eter nafte.Pastaj një përzierje e këtij përbërësi (234,0 mg, 0,45 mmol) dhe pluhur hekuri (0,30 g, 5,4 mmol) në acid acetik (20 ml) u trazua në 80°C për 4 orë.Përzierja e reaksionit u derdh në ujë dhe e ngurtë kafe që rezulton u mblodh me filtrim.Produkti u pastrua dy herë me sublimim me vakum për të dhënë një solid të gjelbër (126.2 mg, rendiment 57%).anusit.Llogaritur për C26H32N6S: C 67,79, H 7,00, N 18,24.Gjetur: C 67,84, H 6,95, H 18,16.1H NMR (600 MHz, CDCl3), δ (ppm) 7.42 (d, 4H), 6.84 (d, 4H), 4.09 (s, 4H), 3.42 (d, 8H), 1.22 (s, 12H).13С NMR (150 MHz, CDCl3), δ (ppm) 151,77, 147,39, 138,07, 131,20, 121,09, 113,84, 111,90, 44,34, 12,77.ESI-MS: m/z [M+H]+ = 461,24.
Komponimet u përgatitën dhe u pastruan duke ndjekur procedura të ngjashme me RuDA.anusit.Llogaritur për C48H48Cl2N8RuS: C 61,27, H 5,14, N 11,91.Gjetur: C, 61.32, H, 5.12, N, 11.81, 1H NMR (600 MHz, d6-DMSO), δ (ppm) 10.19 (s, 2H), 9.28 (s, 2H), 8.09 (s, 2H), 7,95 (s, 4H), 6,93 (s, 4H), 6,48 (d, 2H), 6,34 (s, 2H), 3,54 (t, 8H), 2,80 (m, 1H), 2,33 (s, 3H), 1,31 (t, 12H), 1.07 (s, 6H).13C NMR (151 MHz, Cdcl3), δ (ppm) 158.20, 153.36, 148.82, 148.14, 138.59, 136.79, 135.75, 134.71, 130.44, 128.87, 128.35, 121.70, 111.84, 110.76, 105.07.07.07.07.07.07.07.07.07.07.07.07.07.07.07.07., 38.06, 31.22, 29.69, 22.29, 19.19, 14.98, 12.93.ESI-MS: m/z [M-Cl]+ = 905,24.
RuDA u shpërbë në MeOH/H2O (5/95, v/v) në një përqendrim prej 10 μM.Spektri i absorbimit të RuDA matej çdo 5 minuta në një spektrofotometër Shimadzu UV-3600 nën rrezatim me dritë lazer me një gjatësi vale prej 808 nm (0,5 W/cm2).Spektrat e ICG u regjistruan në të njëjtat kushte si standardi.
Spektrat EPR u regjistruan në një spektrometër Bruker EMXmicro-6/1 me një fuqi mikrovalore prej 20 mW, një gamë skanimi prej 100 G dhe një modulim në terren prej 1 G. 2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidone (TEMP) dhe N-oksid 5,5-dimetil-1-pirroline (DMPO) u përdorën si kurthe rrotulluese.Spektrat e rezonancës së rrotullimit të elektroneve u regjistruan për solucione të përziera të RuDA (50 μM) dhe TEMF (20 mM) ose DMPO (20 mM) nën veprimin e rrezatimit lazer me një gjatësi vale 808 nm (0,5 W/cm2).
Llogaritjet DFT dhe TD-DFT për RuDA u kryen në nivelet PBE1PBE/6–31 G*//LanL2DZ në tretësirë ​​ujore duke përdorur programin Gaussian 1666,67,68.HOMO-LUMO, shpërndarjet e vrimave dhe elektroneve të gjendjes së ngacmuar të njëshe me energji të ulët RuDA u grafikuan duke përdorur programin GaussView (versioni 5.0).
Ne fillimisht u përpoqëm të matim efikasitetin e gjenerimit të 1O2 RuDA duke përdorur spektroskopinë konvencionale të dukshme UV me ICG (ΦΔ = 0.002) si standard, por fotodegradimi i ICG ndikoi fuqishëm në rezultatet.Kështu, rendimenti kuantik i 1O2 RuDA u mat duke zbuluar një ndryshim në intensitetin e fluoreshencës ABDA në rreth 428 nm kur rrezatohej me një lazer me një gjatësi vale prej 808 nm (0,5 W/cm2).Eksperimentet u kryen në RuDA dhe RuDA NP (20 μM) në ujë/DMF (98/2, v/v) që përmban ABDA (50 μM).Rendimenti kuantik i 1O2 u llogarit duke përdorur formulën e mëposhtme: ΦΔ (PS) = ΦΔ (ICG) × (rFS/APS)/(rICG/AICG).rPS dhe rICG janë shkallët e reagimit të ABDA me 1O2 të marra nga fotosensibilizuesi dhe ICG, përkatësisht.APS dhe AICG janë absorbimi i fotosensibilizuesit dhe ICG në 808 nm, respektivisht.
Matjet AFM u kryen në kushte të lëngshme duke përdorur modalitetin e skanimit në një sistem Bruker Dimension Icon AFM.Duke përdorur një strukturë të hapur me qeliza të lëngshme, qelizat u lanë dy herë me etanol dhe u thanë me një rrjedhë azoti.Futni qelizat e thara në kokën optike të mikroskopit.Hidheni menjëherë një pikë të mostrës në pellgun e lëngut dhe vendoseni në konsol duke përdorur një shiringë plastike njëpërdorimshme sterile dhe një gjilpërë sterile.Një pikë tjetër vendoset drejtpërdrejt në mostër dhe kur koka optike ulet, dy pikat bashkohen, duke formuar një menisk midis mostrës dhe rezervuarit të lëngut.Matjet AFM u kryen duke përdorur një konsol nitridi në formë V SCANASYST-FLUID (Bruker, fortësi k = 0,7 N m-1, f0 = 120-180 kHz).
Kromatogramet HPLC u morën në një sistem Waters e2695 të pajisur me një kolonë Phoenix C18 (250×4,6 mm, 5 µm) duke përdorur një detektor UV/Vis 2489.Gjatësia e valës së detektorit është 650 nm.Fazat e lëvizshme A dhe B ishin respektivisht ujë dhe metanol, dhe shpejtësia e rrjedhës së fazës së lëvizshme ishte 1,0 ml·min-1.Gradienti (tretësi B) ishte si vijon: 100% nga 0 në 4 minuta, 100% në 50% nga 5 në 30 minuta dhe rivendoset në 100% nga 31 në 40 minuta.Ore u tretur në një zgjidhje të përzier të metanolit dhe ujit (50/50, sipas vëllimit) në një përqendrim prej 50 μM.Vëllimi i injektimit ishte 20 μl.
Analizat e GPC u regjistruan në një instrument Thermo ULTIMATE 3000 të pajisur me dy kolona PL aquagel-OH MIXED-H (2×300×7,5 mm, 8 µm) dhe një detektor të indeksit të thyerjes ERC RefratoMax520.Kolona GPC u eluat me ujë me një shpejtësi rrjedhjeje prej 1 ml/min në 30°C.NP-të e xeherorit u tretën në tretësirën PBS (pH = 7.4, 50 μM), vëllimi i injektimit ishte 20 μL.
Fotorrymat u matën në një instalim elektrokimik (CHI-660B, Kinë).Përgjigjet optoelektronike kur lazeri ishte ndezur dhe fikur (808 nm, 0,5 W/cm2) u matën me një tension prej 0,5 V në një kuti të zezë, përkatësisht.Një qelizë standarde me tre elektroda u përdor me një elektrodë karboni të qelqtë në formë L (GCE) si një elektrodë pune, një elektrodë standarde kalomel (SCE) si një elektrodë referencë dhe një disk platini si një elektrodë kundër.Një zgjidhje 0,1 M Na2SO4 u përdor si elektrolit.
Linja qelizore e kancerit të gjirit të njeriut MDA-MB-231 u ble nga KeyGEN Biotec Co., LTD (Nanjing, Kinë, numri i katalogut: KG033).Qelizat u rritën në monoshtresa në Dulbecco's Modified Eagle's Medium (DMEM, glukozë e lartë) e plotësuar me një tretësirë ​​prej 10% serum fetusi të gjedhit (FBS), penicilinë (100 μg/ml) dhe streptomicinë (100 μg/ml).Të gjitha qelizat u kultivuan në 37°C në një atmosferë të lagësht që përmban 5% CO2.
Analiza MTT u përdor për të përcaktuar citotoksicitetin e RuDA dhe RuDA-NP në prani dhe mungesë të rrezatimit të dritës, me ose pa Vc (0.5 mM).Qelizat kancerogjene MDA-MB-231 u rritën në pllaka 96 pusesh me një densitet qelizor prej afërsisht 1 x 105 qeliza/ml/pus dhe u inkubuan për 12 orë në 37.0°C në një atmosferë me 5% CO2 dhe 95% ajër.RuDA dhe RuDA NP të tretur në ujë u shtuan në qeliza.Pas 12 orësh inkubimi, qelizat u ekspozuan ndaj rrezatimit lazer 0,5 W cm-2 në një gjatësi vale prej 808 nm për 10 minuta (300 J cm-2) dhe më pas u inkubuan në errësirë ​​për 24 orë.Më pas qelizat u inkubuan me MTT (5 mg/ml) për 5 orë të tjera.Së fundi, ndryshoni mjedisin në DMSO (200 µl) për të tretur kristalet e formzanit të purpurt që rezultojnë.Vlerat e OD u matën duke përdorur një lexues mikropllakë me një gjatësi vale 570/630 nm.Vlera IC50 për çdo kampion u llogarit duke përdorur softuerin SPSS nga kurbat dozë-përgjigje të marra nga të paktën tre eksperimente të pavarura.
Qelizat MDA-MB-231 u trajtuan me RuDA dhe RuDA-NP në një përqendrim prej 50 μM.Pas 12 orësh inkubimi, qelizat u rrezatuan me një lazer me gjatësi vale 808 nm dhe fuqi 0,5 W/cm2 për 10 min (300 J/cm2).Në grupin e vitaminës C (Vc), qelizat u trajtuan me 0,5 mM Vc përpara rrezatimit me lazer.Më pas qelizat u inkubuan në errësirë ​​për 24 orë shtesë, më pas u ngjyrosën me kalcein AM dhe jodur propidium (20 μg/ml, 5 μl) për 30 minuta, më pas u lanë me PBS (10 μl, pH 7.4).imazhet e qelizave të ngjyrosura.