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Metadados | Descrição | Idioma |
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Autor(es): dc.contributor | Universidade Estadual Paulista (UNESP) | - |
Autor(es): dc.creator | Almeida Junior, Alexandre Mendes | - |
Autor(es): dc.creator | Ferreira, André Satoshi | - |
Autor(es): dc.creator | Camacho, Sabrina Alessio | - |
Autor(es): dc.creator | Moreira, Lucas Gontijo | - |
Autor(es): dc.creator | Toledo, Karina Alves | - |
Autor(es): dc.creator | Oliveira Junior, Osvaldo Novais | - |
Autor(es): dc.creator | Aoki, Pedro Henrique Benites | - |
Data de aceite: dc.date.accessioned | 2025-08-21T21:37:27Z | - |
Data de disponibilização: dc.date.available | 2025-08-21T21:37:27Z | - |
Data de envio: dc.date.issued | 2024-12-03 | - |
Data de envio: dc.date.issued | 2024-12-03 | - |
Data de envio: dc.date.issued | 2024-04-09 | - |
Fonte completa do material: dc.identifier | https://hdl.handle.net/11449/258590 | - |
Fonte completa do material: dc.identifier | https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsami.4c02247 | - |
Fonte: dc.identifier.uri | http://educapes.capes.gov.br/handle/11449/258590 | - |
Descrição: dc.description | Phototherapies are promising for noninvasive treatment of aggressive tumors, especially when combining heat induction and oxidative processes. Herein, we show enhanced phototoxicity of gold shell-isolated nanorods conjugated with toluidine blue-O (AuSHINRs@TBO) against human colorectal tumor cells (Caco-2) with synergic effects of photothermal (PTT) and photodynamic therapies (PDT). Mitochondrial metabolic activity tests (MTT) performed on Caco-2 cell cultures indicated a photothermal effect from AuSHINRs owing to enhanced light absorption from the localized surface plasmon resonance (LSPR). The phototoxicity against Caco-2 cells was further increased with AuSHINRs@TBO where oxidative processes, such as hydroperoxidation, were also present, leading to a cell viability reduction from 85.5 to 39.0%. The molecular-level mechanisms responsible for these effects were investigated on bioinspired tumor membranes using Langmuir monolayers of Caco-2 lipid extract. Polarization-modulation infrared reflection–absorption spectroscopy (PM-IRRAS) revealed that the AuSHINRs@TBO incorporation is due to attractive electrostatic interactions with negatively charged groups of the Caco-2 lipid extract, resulting in the expansion of surface pressure isotherms. Upon irradiation, Caco-2 lipid extract monolayers containing AuSHINRs@TBO (1:1 v/v) exhibited ca. 1.0% increase in surface area. This is attributed to the generation of reactive oxygen species (ROS) and their interaction with Caco-2 lipid extract monolayers, leading to hydroperoxide formation. The oxidative effects are facilitated by AuSHINRs@TBO penetration into the polar groups of the extract, allowing oxidative reactions with carbon chain unsaturations. These mechanisms are consistent with findings from confocal fluorescence microscopy, where the Caco-2 plasma membrane was the primary site of the cell death induction process. | - |
Descrição: dc.description | As terapias fotônicas são promissoras para o tratamento não invasivo de tumores agressivos, especialmente quando combinam indução de calor e processos oxidativos. Neste estudo, demonstramos uma fototoxicidade aumentada de nanorods isolados de casca de ouro conjugados com azul de toluidina O (AuSHINRs@TBO) contra células tumorais colorretais humanas (Caco-2) por meio de efeitos sinérgicos das terapias fototérmica (PTT) e fotodinâmica (PDT). Testes de atividade metabólica mitocondrial (MTT) realizados em culturas de células Caco-2 indicaram um efeito fototérmico dos AuSHINRs devido à absorção de luz aprimorada pela ressonância plasmônica de superfície localizada (LSPR). A fototoxicidade contra células Caco-2 foi ainda maior com AuSHINRs@TBO, onde processos oxidativos, como a hidroperoxidação, também estavam presentes, resultando em uma redução da viabilidade celular de 85,5% para 39,0%. Os mecanismos moleculares responsáveis por esses efeitos foram investigados em membranas tumorais bioinspiradas utilizando monocamadas de Langmuir extraídas de lipídios de Caco-2. A espectroscopia de reflexão-absorção infravermelha com modulação de polarização (PM-IRRAS) revelou que a incorporação de AuSHINRs@TBO ocorre devido a interações eletrostáticas atrativas com grupos carregados negativamente do extrato lipídico de Caco-2, resultando na expansão das isotermas de pressão superficial. Sob irradiação, monocamadas de extrato lipídico de Caco-2 contendo AuSHINRs@TBO (1:1 v/v) exibiram um aumento de aproximadamente 1,0% na área de superfície. Esse efeito é atribuído à geração de espécies reativas de oxigênio (ROS) e sua interação com as monocamadas de extrato lipídico de Caco-2, levando à formação de hidroperóxidos. Os efeitos oxidativos são facilitados pela penetração dos AuSHINRs@TBO nos grupos polares do extrato, permitindo reações oxidativas com insaturações da cadeia carbônica. Esses mecanismos são consistentes com os achados de microscopia de fluorescência confocal, que mostraram que a membrana plasmática de Caco-2 foi o principal local do processo de indução da morte celular. | - |
Descrição: dc.description | Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) | - |
Descrição: dc.description | Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) | - |
Descrição: dc.description | Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) | - |
Descrição: dc.description | Postprint | - |
Descrição: dc.description | FAPESP: 2018/22214-6 | - |
Descrição: dc.description | FAPESP: 2018/14692-5 | - |
Descrição: dc.description | FAPESP: 2020/15854-9 | - |
Descrição: dc.description | FAPESP: 2022/02189-2 | - |
Descrição: dc.description | CAPES: 88887.496467/2020-00 | - |
Descrição: dc.description | FAPESP: 2023/ 01999-3 | - |
Descrição: dc.description | CNPq: 403713/2016-1 | - |
Descrição: dc.description | FAPESP: 2021/14500-1 | - |
Descrição: dc.description | CAPES: 001 | - |
Formato: dc.format | application/pdf | - |
Idioma: dc.language | en | - |
Publicador: dc.publisher | ACSPublications | - |
Relação: dc.relation | ACS Applied Materials & Interfaces | - |
Direitos: dc.rights | info:eu-repo/semantics/restrictedAccess | - |
Palavras-chave: dc.subject | Gold shell-isolated nanorods (AuSHINRs) | - |
Palavras-chave: dc.subject | Toluidine blue-O(TBO) | - |
Palavras-chave: dc.subject | Human colorectal tumorcells(Caco-2) | - |
Palavras-chave: dc.subject | Photodynamic therapy(PDT) | - |
Palavras-chave: dc.subject | Photothermal therapy(PTT) | - |
Título: dc.title | Enhancing phototoxicity in human colorectal tumor cells through nanoarchitectonics for synergistic photothermal and photodynamic therapies | - |
Título: dc.title | Aumentando a fototoxicidade em células tumorais colorretais humanas por meio de nanoarquitetônicas para terapias sinérgicas fototérmica e fotodinâmica | - |
Tipo de arquivo: dc.type | livro digital | - |
Aparece nas coleções: | Repositório Institucional - Unesp |
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