Desenvolvimento de nanopartículas suportadas em materiais 2D para aplicação em XPDT
Na terapia fotodinâmica ativada por raios X (XPDT), cintiladores convertem radiação ionizante em luz na faixa do UV ao IV para ativar agentes terapêuticos em tumores profundos, e nanopartículas de NaLnF₄ têm se destacado como materiais promissores para XPDT. O desenvolvimento de nanoestruturas multifuncionais é crucial para o avanço de estratégias inovadoras no diagnóstico e tratamento do câncer, possibilitando terapias mais eficazes.
Nesse contexto, este estudo tem como objetivo desenvolver nanopartículas de NaGdF₄:Eu³⁺ recobertas com nanopartículas de ouro, visando melhorar a biocompatibilidade e, ao mesmo tempo, agregar novas funcionalidades. A ressonância de plásmon de superfície localizada das nanoestruturas de ouro proporciona absorção ajustável da região do visível ao infravermelho próximo, ampliando as possibilidades de aplicação, incluindo terapia fototérmica, além de permitir interações com o núcleo luminescente que podem aprimorar a emissão². As nanopartículas do núcleo foram sintetizadas por meio de um método de coprecipitação utilizando citrato de sódio como agente quelante para promover a nucleação. Imagens de microscopia eletrônica de transmissão revelaram partículas com diâmetro aproximado de 75 nm. As partículas do núcleo foram inicialmente funcionalizadas com grupos amina, que foram utilizados para ancorar pequenas nanopartículas de ouro.
Medidas de fotoluminescência mostraram supressão da emissão de Eu³⁺ sob excitação em 254 nm nas amostras recobertas com sementes de ouro, provavelmente devido à absorção plasmônica do ouro. No entanto, espectros de luminescência óptica excitada por raios X demonstraram a preservação de intensa luminescência do Eu³⁺ sob excitação por raios X, com picos de emissão em 590, 615 e 690 nm, confirmando o estado de oxidação Eu³⁺ e sustentando o potencial do sistema para aplicações em XPDT. Trabalhos futuros incluem a síntese de uma casca contínua de ouro e a avaliação de como a espessura dessa casca influencia o desempenho óptico. Para avaliar a eficácia do tratamento, a toxicidade será investigada por citometria de fluxo, e a geração de espécies reativas de oxigênio será medida por meio de ensaios lipossomais.