Cancer imaging using surface-enhanced resonance Raman scattering nanoparticles.
Cancer imaging using surface-enhanced resonance Raman scattering nanoparticles.
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使用表面增强共振拉曼散射纳米颗粒进行癌症成像
DOI：
10.1038/nprot.2017.031
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发表时间：
2017-07
期刊：
影响因子：
14.8
通讯作者：
Kircher MF
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Harmsen S;Wall MA;Huang R;Kircher MF
表面增强共振拉曼散射（SERRS）纳米颗粒独特的光谱特征和生物惰性成分使其成为有前途的肿瘤活体成像造影剂。我们的SERRS纳米颗粒由60 nm的金纳米颗粒核心组成，该核心封装在15 nm厚的二氧化硅壳中，其中嵌入了共振拉曼报告分子。其制备的微妙方面可以将其检测极限改变几个数量级。在该方案中，我们提出了优化的，逐步的程序，用于产生可重现的SERRS纳米粒子与飞摩尔（10 - 15 M）的检测限。我们提供的方法表征SERRS纳米粒子的光学性质，使用UV/维斯和拉曼光谱，和他们的物理化学性质，使用透射电子显微镜和纳米粒子跟踪分析。我们介绍了这些纳米探针在生物医学研究中的几种应用，重点是通过拉曼成像进行术中癌症成像。提供了SERRS纳米颗粒的成功静脉内给药的详细说明，使得癌性病变的描绘可以在活体和活体切除的组织中进行，而不需要特异性生物标志物靶向。这个简单而全面的方案-从最初的novogold纳米颗粒合成到动物模型中的SERRS纳米颗粒对比度增强临床前拉曼成像-需要1096小时。
The unique spectral signatures and biologically inert compositions of surface-enhanced resonance Raman scattering (SERRS) nanoparticles make them promising contrast agents forin vivocancer imaging. Our SERRS nanoparticles consist of a 60-nm gold nanoparticle core that is encapsulated in a 15-nm-thick silica shell wherein the resonant Raman reporter is embedded. Subtle aspects of their preparation can shift their limit of detection by orders of magnitude. In this protocol, we present the optimized, step-by-step procedure for generating reproducible SERRS nanoparticles with femtomolar (10−15M) limits of detection. We provide ways of characterizing the optical properties of SERRS nanoparticles using UV/VIS and Raman spectroscopy, and their physicochemical properties using transmission electron microscopy and nanoparticle tracking analysis. We introduce several applications of these nanoprobes for biomedical research, with a focus on intraoperative cancer imaging via Raman imaging. A detailed account is provided for successful i.v. administration of SERRS nanoparticles such that delineation of cancerous lesions can be achievedin vivoandex vivoon resected tissues without the need for specific biomarker targeting. This straightforward, yet comprehensive, protocol—from initialde novogold nanoparticle synthesis to SERRS nanoparticle contrast-enhanced preclinical Raman imaging in animal models—takes ∼96 h.
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影响因子：
16.6
作者：
Harmsen, Stefan;Bedics, Matthew A.;Wall, Matthew A.;Huang, Ruimin;Detty, Michael R.;Kircher, Moritz F.
通讯作者：
Kircher, Moritz F.
DOI：
10.1021/la202602q
发表时间：
2011-10-04
期刊：
Langmuir : the ACS journal of surfaces and colloids
影响因子：
--
作者：
Fales AM;Yuan H;Vo-Dinh T
通讯作者：
Vo-Dinh T
影响因子：
3.9
作者：
Han, Xiaogang;Goebl, James;Yin, Yadong
通讯作者：
Yin, Yadong
影响因子：
8.6
作者：
Mir-Simon, Bernat;Reche-Perez, Irene;Alvarez-Puebla, Ramon A.
通讯作者：
Alvarez-Puebla, Ramon A.
影响因子：
17.1
作者：
Andreou C;Neuschmelting V;Tschaharganeh DF;Huang CH;Oseledchyk A;Iacono P;Karabeber H;Colen RR;Mannelli L;Lowe SW;Kircher MF
通讯作者：
Kircher MF