Materiais nanografados diretamente radiomarcados sem quelantes são adequados para aplicações de bioimagem
p Crédito:Wiley
p A tomografia por emissão de pósitrons desempenha um papel fundamental para monitorar a distribuição e o acúmulo de nanomateriais radiomarcados em indivíduos vivos. Os metais radioativos são geralmente conectados ao nanomaterial por meio de uma âncora, um chamado quelador, mas esta ligação química pode ser omitida se o nanographene for usado, como cientistas americanos relatam no jornal
Angewandte Chemie . A substituição da rotulagem baseada em quelante por rotulagem intrínseca aumenta significativamente a precisão da bioimagem e reduz vieses. p As nanopartículas são substâncias muito promissoras para o biodiagnóstico (por exemplo, detectar tecido canceroso) e bioterapia (por exemplo, destruindo tumores por agentes moleculares), porque eles não são metabolizados tão rapidamente quanto os fármacos normais e eles enriquecem particularmente em tumores por meio de um efeito chamado permeabilidade e retenção aprimoradas (EPR). Queladores, que têm uma estrutura macrocíclica, são usados para ancorar o elemento radioativo (por exemplo, cobre-64) na superfície das nanopartículas. Os traçadores são então detectados e localizados no corpo com a ajuda de um scanner de tomografia por emissão de pósitrons (PET). Contudo, o uso de um quelante também pode ser problemático, porque pode se desprender das nanopartículas ou distorcer a imagem. Portanto, o grupo de Weibo Cai da University of Wisconsin-Madison, EUA, procuraram soluções livres de quelantes - e as encontraram no nanografeno, uma das substâncias mais promissoras em nanotecnologia.
p Nanographene oferece o sistema eletrônico para fornecer elétrons de ligação especiais para alguns íons de metais de transição. "As ligações π do nanografeno são capazes de fornecer o elétron adicional para incorporar de forma estável os íons aceitadores de (64) Cu (2+) na superfície do grafeno, "escreveram os autores. Assim, foi possível anexar de forma direta e estável o isótopo de cobre a nanomateriais de óxido de grafeno reduzidos estabilizados por poli (etilenoglicol) (PEG), e este sistema foi usado para vários testes de bioimagem, incluindo a detecção de tumores em camundongos.
p Após a injeção no modelo do mouse, os cientistas observaram longa circulação sanguínea e alta absorção de tumor. "A circulação sanguínea prolongada de (64) Cu-RGO-PEG [...] induziu uma captação imediata e persistente do tumor via efeito EPR, "eles escreveram. Além disso, o nanographene radiomarcado diretamente foi prontamente preparado simplesmente misturando ambos os componentes e aquecendo-os. Este simples quelante, sistema marcado intrinsecamente pode fornecer uma alternativa atraente para a radiomarcação baseada em quelante, que ainda é o "padrão ouro" em bioimagem.