钯纳米立方体（Pd NCs）及硫醇-PEG修饰的钯纳米立方体（Pd NCs-PEG）在对抗LN229和U118胶质母细胞瘤细胞中的应用

《ACS Applied Nano Materials》：Palladium Nanocubes (Pd NCs) and Thiol-PEG Modified Pd NCs (Pd NCs-PEG) for Combating LN229 and U118 Glioblastoma Cells

放疗增敏纳米材料设计与细胞响应研究。采用12 nm立方钯纳米颗粒（Pd NCs）替代金纳米颗粒，通过硫代聚乙二醇（PEG-SH）共价修饰降低细胞毒性。体外实验显示Pd NCs-PEG在U118胶质瘤细胞中放疗增敏效果优于未修饰Pd NCs，且FTIR证实质子束辐照结合纳米颗粒处理显著改变细胞蛋白和糖类成分。

　　

癌症发病率的上升凸显了持续研发更高效治疗方法的必要性。多形性胶质母细胞瘤是预后最差的癌症之一；因此，在这些研究中，我们开发了纳米放射增敏剂，以提高高能质子束对胶质母细胞瘤细胞的照射效果。为此，我们合成了约12纳米立方的钯纳米颗粒（Pd NCs），作为更常用且价格更高的金纳米颗粒（Au NPs）的替代品。此外，Pd NCs还通过硫醇化的聚乙二醇（PEG-SH）进行了共价修饰，以降低其细胞毒性。随后，在选定的胶质母细胞瘤（LN229和U118）细胞系上进行了体外实验。在相同浓度下，Pd NCs-PEG在细胞相容性方面优于未经修饰的Pd NCs，且对两种测试细胞系的摄取情况均无显著影响。在放射增敏研究中，观察到两种纳米颗粒对U118细胞的放射增敏效果存在统计学上的显著差异，Pd NCs-PEG的表现更优。这一结果与全层显微镜实验结果一致，实验显示U118细胞对Pd NCs/Pd NCs-PEG的摄取量高于LN229细胞。最后，傅里叶变换红外光谱（FTIR）检测发现，纳米颗粒和/或质子束诱导了胶质母细胞瘤细胞中的化学变化，主要体现在蛋白质和糖类的组成上。总之，Pd NCs表现出良好的放射增敏特性，其与PEG-SH的结合使用能够获得更具细胞相容性的增敏剂，从而提高质子束对细胞的照射效果。