سنتز و ارزیابی نانو ذرات نانو میله‌های طلا جهت استفاده در روش پلاسمونیک فوتوترمال‌تراپی (گرما درمانی نوری)

مقدمه: فتوترمال‌تراپی یک روش درمانی برای سرطان است که در آن از نانوذرات پلاسمونی به منظور تبدیل نور مادون قرمز به گرمای موضعی استفاده می شود. به دلیل خواص پلاسمونیک نانوذرات طلا، از این ترکیبات به عنوان عوامل کنتراست استفاده شد.روش بررسی: این پژوهش یک مطالعه تجربی است. روش مورد استفاده برای سنتز نانو ذرات کروی و میله‌ای طلا در این تحقیق روش دانه‌گذاری است. نانوذرات سنتز شده با ترکیبات مختلف مانند ریفامپیسین، کوئرستین و rgd (arginylglycylasparic acid) متصل شدند. سپس خصوصیات فیزیکی و شیمیایی نانوذرات به روش dls ، uvvis و tem مورد بررسی قرار گرفت. هم‌چنین تست سمیت سلولی بر رده سلولی mcf7 (michigan cancer foundation7) انجام شد. درصد زنده مانی سلول ها با استفاده از نرم افزار prism محاسبه شد. تفاوت ها از طریق آزمون تحلیل واریانس (analysis of variance (anova)) با استفاده از نرم افزار spss version 16 مقایسه گردید.نتایج: در تست uv نانوذرات میله ای دو پیک در محدوده 523 نانومتر و 738 نانومتر و در مورد نانوذرات کروی هم در طول موج 535 مشاهده گردید که نشان دهنده سنتز صحیح و بدون ناخالصی و با سایز مناسب می‌باشد. در تست سلولی کاهش میزان زنده‌ماندن سلول در مقایسه با گروه شاهد مشاهده شد. در 24 ساعت اول نانوذرات کروی بیشترین کشندگی را داشته است تا جایی که در غلظت 20 میکروگرم بر میلی لیتر تقریباً 50 درصد کشندگی داشته است. هم‌چنین با گذشت 48 ساعت در غلظت‌های پایین، نانوذرات میله‌ای نتایج بهتری نشان دادند بنابراین مناسبترند. با هدفمند کردن نانوذرات برای سلول‌های سرطانی خاص، می‌توان علاوه بر استفاده در کشندگی سلول‌های سرطانی، از تاثیر این نانوذرات بر سلول‌های سالم جلوگیری کرد. با کنژوگه کردن ترکیبات مختلف بر سطح این نانوذرات هم می‌توان جذب سلولی را افزایش داد. نتیجه‌گیری: با توجه به نتایج به دست آمده در این تحقیق، به نظر می ‌رسد نانوذرات میله ‌ای طلا با غلظت کم برای فتوترمال تراپی مناسب‌تر هستند.

Synthesis and Evaluation of Gold Nanoparticles/Nanorods to Use in Plasmonic Photothermal Therapy

Introduction: Photothermal therapy is a method of cancer treatment that plasmonic nanoparticles are used to convert infrared light into local heat. Due to the plasmonic properties of gold nanoparticles, this compound was used as a contrast agent. The aim of this study was to synthesize gold nanoparticles with different conjugations for photothermal therapy.Methods: This research was an experimental study. The method used for the synthesis of spherical and rod gold nanoparticles in this research was the Seeding Method. The nanoparticles were then conjugated with various compounds such as rifampicin, quercetin and RGD. Then, the physical and chemical properties of nanoparticles were determined by DLS, UVVis and TEM methods. Cytotoxicity test was also performed on MCF7 ((Michigan Cancer Foundation7)) cell line. Cell viability was calculated using prism software. Differences were compared by analysis of variance (ANOVA) using SPSS version 16 software.Results: In the UV test, twopeaked rod nanoparticles were observed in the range of 523 and 738 nm, and in the case of spherical nanoparticles at 535 wavelengths, which indicates the correct synthesis without impurities and with the appropriate size .In the cell test, a decrease in cell viability was observed compared to the control group. In the first 24 hours, spherical nanoparticles had the highest lethality to the point that at a concentration of 20 mu;g / ml, it had almost 50% lethality. In addition, after 48 hours at low concentrations, rod nanoparticles showed better results, so they were more suitable. By targeting these nanoparticles to specific cancer cells, in addition to being used to kill cancer cells, the effect of these nanoparticles on healthy cells can be prevented. By conjugating different compounds on the surface of these nanoparticles, cell uptake can also be increased and cancer cells can be killed using photothermal therapy.Conclusion: According to the results obtained in this study, it seems that lowconcentration of gold nanorods are more suitable for photothermal therapy.