I punti di carbonio (CD) sono un'interessante classe di nanomateriali che ha attirato molta attenzione negli ultimi anni. Questi materiali a base di carbonio possiedono eccellenti proprietà di fluorescenza, che li rendono molto attraenti per un'ampia gamma di applicazioni.
I ricercatori dell'Istituto di ingegneria e tecnologia biomedica di Suzhou (SIBET) dell'Accademia cinese delle scienze hanno recentemente sviluppato nuovi punti di carbonio (Y-CD) con emissione indotta da aggregazione (AIE) per l'imaging cellulare.
I risultati di questo studio sono stati pubblicati in Materials &Design , intitolato "Punti di carbonio giallo modificati da terre rare per l'imaging a lungo termine in cellule e pesci zebra".
Nonostante le loro eccellenti proprietà, i CD sono spesso limitati dagli effetti di quenching indotti dall’aggregazione. Allo stato solido o aggregato, la fluorescenza dei CD diminuisce significativamente o addirittura scompare, il che ha limitato lo sviluppo e l'applicazione dei CD.
In questo studio, Dong Wenfei e il suo team di SIBET hanno sintetizzato un nuovo CD AIE introducendo elementi delle terre rare (Yb ed Er), chiamati Y-CD. Gli Y-CD hanno mostrato eccellenti proprietà ottiche, tra cui emissione indipendente dall'eccitazione, proprietà sensibili al pH e sensibili alla temperatura. "Si è scoperto che avevano requisiti bassi in termini di tempo di incubazione e potevano ottenere un buon effetto di imaging quando la concentrazione di incubazione era bassa", ha affermato Dong.
Gli Y-CD hanno mostrato un'eccellente capacità di targeting nucleare nelle cellule HeLa. Negli embrioni di pesce zebra e di pesce zebra, gli Y-CD hanno mostrato biocompatibilità e sicurezza in esperimenti di imaging a lungo termine e hanno consentito la visualizzazione selettiva dei sistemi cristallino e digestivo del pesce zebra.
Questo studio dimostra che gli Y-CD possono penetrare efficacemente negli embrioni del pesce zebra e hanno anche affinità tissutale per i giovani, il che fornisce una nuova scelta di materiale per l'imaging del pesce zebra, secondo Kou Xinyue, primo autore dello studio.
Gli Y-CD sintetizzati delle terre rare si dimostrano molto promettenti per una varietà di applicazioni di imaging e rilevamento biologico. Ulteriori ricerche e sviluppi in quest'area potrebbero portare al progresso delle tecniche di bioimaging e all'esplorazione di nuove applicazioni in biologia e medicina.
Ulteriori informazioni: Xinyue Kou et al, Punti di carbonio giallo modificati con terre rare per l'imaging a lungo termine in cellule e pesci zebra, Materiali e design (2024). DOI:10.1016/j.matdes.2024.112855
Fornito dall'Accademia cinese delle scienze
