بررسی کاهش سمیت نانومیله طلای عامل‌دارشده با پپتید بر رده سلول سرطانی هلا

خواص فیزیکی شیمیایی منحصربه‌فرد مواد پلاسمونیک در مقیاس نانو توجه زیادی را در تولید ساختارهای هیبرید زیستی نانویی به خود جلب کرده که در حسگری زیستی، تصویربرداری، تحویل و رهایش کنترل‌شده دارو کاربرد دارد. هدف این پژوهش ساخت نانومیله طلای عامل‌دارشده به‌منظور کاهش سمیت و افزایش میزان زیست‌سازگاری برای استفاده‌های بعدی به‌عنوان نانوسامانه حامل نوکلئیک‌اسید به سلول سرطانی بود. در این پژوهش، نانومیله طلا به روش رشد روی ذرات دانه ساخته و سطح آن به‌وسیله پلیمر پلی‌استایرن‌سولفونات (pss) اصلاح شد. سپس به روش جابه‌جایی لیگاند از طریق اتصال aus به پپتید، عامل‌دار شد. صحت ساخت نانوسامانه توسط طیف‌سنجی فرابنفش مرئی (uvvis)، میکروسکوپ الکترونی عبوری (tem) و اندازه‌گیری پتانسیل زتا مورد بررسی قرار گرفت. در پایان، مطالعه سمیت نانومیله عامل‌دارشده روی رده سلولی هلا به کمک روش mtt انجام شد. غلظت مناسب pss و پپتید برای عامل‌دارکردن و افزایش زیست‌سازگاری نانومیله‌ها به‌ترتیب 50میکرومولار و یک‌میلی‌مولار محاسبه شد که بالاترین غلظتی بود که موجب تجمع نانومیله‌ها و اختلال در مورفولوژی میله‌ای آنها نمی‌شد. اصلاح سطح نانومیله طلا با pss و عامل‌دارکردن با پپتید به میزان قابل توجهی سبب افزایش زیست‌سازگاری آن شد. درصد زنده‌مانی سلول‌های هلا تیمارشده با نانوسامانه عامل‌دار در مقایسه با نانومیله‌های عامل‌دارنشده افزایش یافت؛ به‌طوری که غلظت 50نانومولار نانوساختار عامل‌دار به‌عنوان lc50 محاسبه شد در حالی که تنها کمتر از 20% سلول‌های تیمارشده با غلظت مشابه از نانومیله عامل‌دارنشده، زنده ماندند. عامل‌دارکردن سطح نانومیله طلا با پپتید سبب افزایش زیست‌سازگاری آن شده و استفاده از این نانوسامانه به‌عنوان حامل در سلول‌های سرطانی را بهبود می‌بخشد.

Toxicity of Peptide-Functionalized Gold Nanorods in Hela Cell Line

The unique physicochemical properties of nanoscale plasmonic materials have attracted considerable attention in the fabrication of hybrid nanobio structures because of their promising applications in biosensing, imaging, and controlledrelease drug delivery. The purpose of this study was the synthesis of functionalized gold nanorods (GNRs) to both reduce the toxicity and increase the biocompatibility for further applications such as the design of a therapeutic nanocarrier for nucleic acid delivery to cancerous cells. In this study, GNRs were prepared by seedmediated method and their surface was modified by polystyrene sulfonate (PSS) polymer. Then, peptidefunctionalized GNRs was fabricated via ligand exchange method through the AuS bond. The CTABGNRs and functionalized nanostructures were characterized using ultravioletvisible spectrophotometry, transmission electron microscopy (TEM), and zeta potential measurement. Finally, the cytotoxicity effects of functionalized GNRs on Hela cells were studied by MTT assay. The optimal concentration of PSS and peptide, which did not cause any aggregation and morphological perturbations of the nanostructure were obtained 50 mu;M and 1mM respectively. The survival percentage of treated Hela cells significantly increased by surface modification of GNRs with PSS and functionalization with peptide compared to CTABGNRs. While LC50 of functionalized GNRs was calculated 50nM, treated cells with the same concentrations of CTABGNRs survived less than 20%. Functionalization of GNRs increases its biocompatibility and improves applications of this nanostructure as a therapeutic carrier in cancerous cells.