Titaniun Dioxide - Phosphonate Assemblies as Medical Nanoprobes
Využití částic oxidu titaničitého s fosfonáty v medicíně
dizertační práce (OBHÁJENO)
![Náhled dokumentu](/bitstream/handle/20.500.11956/35174/thumbnail.png?sequence=8&isAllowed=y)
Zobrazit/ otevřít
Trvalý odkaz
http://hdl.handle.net/20.500.11956/35174Identifikátory
SIS: 84483
Kolekce
- Kvalifikační práce [19598]
Autor
Vedoucí práce
Oponent práce
Lang, Kamil
Peters, Joop
Fakulta / součást
Přírodovědecká fakulta
Obor
-
Katedra / ústav / klinika
Katedra anorganické chemie
Datum obhajoby
24. 6. 2011
Nakladatel
Univerzita Karlova, Přírodovědecká fakultaJazyk
Angličtina
Známka
Prospěl/a
Klíčová slova (česky)
nanočástice, komplexy lanthanoidů, magnetická resonance, fluorescence, diagnostikaKlíčová slova (anglicky)
nanoparticles, lanthanide complexes, magnetic resonance imaging, fluorescence, diagnosticVyužití částic oxidu titaničitého s fosfonáty v medicíně Ivan Řehoř Doktorská Práce Abstrakt: Multimodální diagnosticko-terapeutická nanosonda TiO2@RhdGd byla připravena a úspěšně použita pro sledování a zobrazování buněk za podmínek in-vitro a in-vivo. Dále byla použita pro zabíjení rakovinných buněk za podmínek in-vitro. Nanočástice TiO2 o průměru 12 nm tvoří jádro pro fosfonáty modifikované molekuly, zodpovědné za kontrast v tomografii magnetické rezonance (MRI) a v optickém zobrazování. Deriváty fosfonových kyselin, použité pro povrchovou modifikaci umožňují ireverzibilní zakotvení vysokých množství obou molekul v jediném kroku. Připravená sonda vykazuje vysokou 1 H r1 relaxivitu, stejně jako hustotu relaxivity, klíčové parametry pro její použití v MRI. Přítomnost fluorescenční značky ve struktuře umožňuje její vizualizaci pomocí fluorescenční mikroskopie. Použitelnost sondy pro medicínské zobrazování byla studována na třech živých modelech - mesenchymálních kmenových buňkách, rakovinných HeLa buňkách a T-lymfocytech. Sonda nevykazovala toxicitu v žádném z uvedených modelů a bylo zjištěno její dlouhodobé skladování v lyzozomálním kompartmentu. Označené buňky byly úspěšně vizualizovány in-vitro pomocí fluorescenční mikroskopie a MRI. Následně bylo dosaženo úspěšného zobrazení označených buněk in- vivo....
Titanium Dioxide - Phosphonate Assemblies as Medical Nanoprobes Ivan Řehoř PhD. Thesis Abstract: Multimodal imaging-therapeutic nanoprobe TiO2@RhdGd was prepared and successfully used for in- vitro and in-vivo cell tracking as well as for killing of cancer cells in-vitro. TiO2 nanoparticles, 12 nm in diameter, were used as a core for phosphonic acid modified functionalities, responsible for contrast in MRI and optical imaging. The phosphonic acid derivatives, used for surface modification, allows for grafting extraordinarily high loads of irreversibly adsorbed molecules of both types in one step. The prepared probe shows very high 1 H r1 relaxivity value as well as relaxivity density value, both crucial parameters for its use in MRI. The presence of fluorescent dye in its structure allows for its visualization by means of fluorescence microscopy. The applicability of the probe was studied, using three living systems - mesenchymal stem cells, cancer HeLa cells and T-lymphocytes. The probe did not exhibit toxicity in any of these systems and its long time storage in a lysosomal compartment was confirmed. Labeled cells were successfully visualized in-vitro by means of fluorescence microscopy and MRI. Consequent visualization of labeled cells in-vivo by means of fluorescence microscopy was also achieved....