In Schotland zijn nanosensoren ontwikkeld waarmee je de inwendige pH en redoxpotentiaal van levende cellen kunt meten. Zo kun je bijvoorbeeld de effectiviteit van radiotherapie bepalen, schrijven Colin Campbell en collega’s van de University of Edinburgh in het tijdschrift Analyst.
Hun techniek is een vorm van surface enhanced Raman scattering, afgekort SERS. Hierbij volg je een specifiek molecuul met Ramanspectrometrie, en versterk je het signaal door dat molecuul te koppelen aan een nanogoud- of zilverdeeltje. Volgens Campbell heeft SERS het grote voordeel dat de apparatuur goedkoop en draagbaar is.
In dit geval volg je moleculen die gevoelig zijn voor veranderingen in de pH of de redoxpotentiaal van hun omgeving, en die daarbij dusdanig van structuur veranderen dat je het duidelijk aan het Ramansignaal kunt zien. Het plaatje toont bovenaan de pH-indicator pMBA, die zelf een H+ kan kwijtraken, en daaronder de redoxindicator MeNQ.
De nanodeeltjes laat je absorberen door ‘multicellular tumour spheroids’, een soort 3D-kweekjes van tumorcellen. Vervolgens bestraal je die kweekjes. Als het goed is leidt de schade tot oxidatieve (of reductieve) stress, en dus tot een verandering van de redoxpotentiaal. Bovendien gaan er mitochondriën kapot, waarvan de inhoud een relatief hoge pH heeft. Die pH zie je in de rest van de cel dus ook een beetje stijgen.
Het idee is dat je zo kunt bepalen hoe je de cellen moet bestralen voor een optimaal effect. Campbell heeft het uitgeprobeerd met prostaatkankercellen. Het bleek inderdaad veel uit te maken of je de straling in één keer toedient, of opsplitst over twee of drie deelbehandelingen met telkens een dag er tussen. Twee maal behandelen werkte duidelijk beter dan één of drie keer.
bron: ChemistryWorld
Nog geen opmerkingen