آماده سازی و بررسی خصوصیات نانوذرات مگنتیک-زیست تخریب‌پذیر مبتنی بر پلی اورتان جهت انتقال ژن به سلول‌های MCF-7

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه زیست شناسی، واحد اردبیل، دانشگاه آزاد اسلامی، اردبیل، ایران

2 کارشناس ارشد بیوشیمی ،گروه زیست شناسی، واحد اردبیل، دانشگاه آزاد اسلامی، اردبیل، ایران

چکیده

باتوجه به اینکه در بسیاری از سلول‌های سرطانی گیرنده‌های فولیک اسید به مقدار زیادی بیان می‌گردد، بنابراین این ملکول کاندیدای مناسبی جهت هدفمندسازی نانوذرات به منظور انتقال هدفمند ژن به سلول‌ها سرطانی است. در این مطالعه نانوذرات دوگانه دوست Fe3O4-PEI-PU-PEG-FA طراحی شدند. سپس خصوصیات نانوذرات حاصل با استفاده از طیف سنج مادون قرمز (FTIR)، دستگاه اندازه‌گیری خواص مغناطیسی (VSM) مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج FTIR و VSM به ترتیب نشان دادند که سنتز نانوذرات Fe3O4-PEI-PU-PEG-FA با موفقیت انجام شده و نانوذرات حاصل از خاصیت مغناطیسی مناسبی برخوردارند. از میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM) به مظور بررسی مورفولوژی نانوذرات حاصل استفاده گردید که تصاویر حاصل، نشان داد نانوذرات Fe3O4-PEI-PU-PEG-FA دارای ساختار کروی می‌باشند. بررسی زیست سازگاری و همچنین بررسی توانایی نانوذرات Fe3O4-PEI-PU-PEG-FA در انتقال DNA به سلول‌های MCF-7 از دیگر فاکتورهای مورد بررسی در این تحقیق بود که به ترتیب توسط تست MTT و دستگاه فلوسایتومتری مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج حاصل نشان داد نانوذرات Fe3O4-PEI-PU-PEG-FA از سمیت پایین و بازده انتقال ژن بالاتری در مقایسه با پلیمر PEI برخوردار بودند.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Preparation and characterization of biodegradable magnetic nanoparticles biodegradable based on polyurethane for gene delivery into MCF-7 cells

نویسندگان [English]

  • Zhale Alirezazad 1
  • hashem yaghoubi 1
  • Somayeh Javid 2
  • Zahra Ajam 2
1 Department of Biology, Ardabil Branch, Islamic Azad University, Ardabil, Iran
2 MSc biochemistry, Department of Biology, Ardabil Branch, Islamic Azad University, Ardabil, Iran
چکیده [English]

The folate receptor (FR) is known to be over-expressed extracellularly on a variety of human cancers. Therefore, this molecule is an ideal candidate for targeting nanoparticles to drug delivery using these nanoparticles to cancer cells or cancer tissues. In this study, we designed an amphiphilic cationic Fe3O4-PEI-PU-PEG-FA nanoparticles. The prepared nanoparticles were characterized by FTIR, VSM, TEM measurements. FTIR indicated that the synthesis of Fe3O4-PEI-PU-PEG-FA nanoparticles have been performed successfully. Vibrating sample magnetometry (VSM) showed that the biodegradable-magnetic nanoparticles were superparamagnetic at room temperature. The morphology of the Fe3O4 and Fe3O4-PEI-PU-PEG-FA nanoparticles were evaluated using a transmission electron microscopy. TEM showed the nanoparticles were spherical in shape. Moreover biocompatibility assay of Fe3O4-PEI-PU-PEG-FA nanoparticles was performed using MTT test. Also the ability of Fe3O4-PEI-PU-PEG-FA nanoparticles to DNA delivery into MCF-7 cells were analysis using MTT test and flow cytometry respectively. Interestingly, due to the incorporation of PU and PEG segments, this Fe3O4-PEI-PU-PEG-FA nanoparticles showed less toxicity but better gene transfection efficiency than PEI.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Nanoparticle targeting
  • Drug delivery
  • Fe3O4-PEI-PU-PEG-FA nanoparticles