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Merck

Role of surface charge in determining the biological effects of CdSe/ZnS quantum dots.

International journal of nanomedicine (2015-11-26)
Qiangqiang Liu, Hongxia Li, Qiyue Xia, Ying Liu, Kai Xiao
RESUMEN

The growing potential of quantum dots (QDs) in biomedical applications has provoked the urgent need to thoroughly address their interaction with biological systems. However, only limited studies have been performed to explore the effects of surface charge on the biological behaviors of QDs. In the present study, three commercially available QDs with different surface coatings were used to systematically evaluate the effects of surface charge on the cellular uptake, cytotoxicity, and in vivo biodistribution of QDs. Our results demonstrated that charged QDs entered both cancer cells and macrophages more efficiently than neutral ones, while negative QDs internalized mostly. Upon entry into cells, QDs were localized in different subcellular compartments (eg, cytoplasm and lysosomes) depending on the surface charge. Interestingly, inconsistent with the result of internalization, positive QDs but not negative QDs exhibited severe cytotoxicity, which was likely due to their disruption of cell membrane integrity, and production of reactive oxygen species. Biodistribution studies demonstrated that negative and neutral QDs preferentially distributed in the liver and the spleen, whereas positive QDs mainly deposited in the kidney with obvious uptake in the brain. In general, surface charge plays crucial roles in determining the biological interactions of QDs.

MATERIALES
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Descripción del producto

Sigma-Aldrich
Ácido clorhídrico, ACS reagent, 37%
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Sigma-Aldrich
Ácido clorhídrico, ACS reagent, 37%
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Sigma-Aldrich
Cloruro de hidrógeno solution, 4.0 M in dioxane
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Sigma-Aldrich
Ácido clorhídrico solution, 1.0 N, BioReagent, suitable for cell culture
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Sigma-Aldrich
Ácido clorhídrico, meets analytical specification of Ph. Eur., BP, NF, fuming, 36.5-38%
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Sigma-Aldrich
Ácido clorhídrico, 37 wt. % in H2O, 99.999% trace metals basis
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Sigma-Aldrich
Ácido clorhídrico, 36.5-38.0%, BioReagent, for molecular biology
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Sigma-Aldrich
Cloruro de hidrógeno solution, 2.0 M in diethyl ether
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Sigma-Aldrich
Ácido clorhídrico, puriss. p.a., ACS reagent, reag. ISO, reag. Ph. Eur., fuming, ≥37%, APHA: ≤10
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Supelco
Ácido clorhídrico solution, volumetric, 0.1 M HCl (0.1N), endotoxin free
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Sigma-Aldrich
Fluorescein 5(6)-isothiocyanate, BioReagent, suitable for fluorescence, mixture of 2 components, ≥90% (HPLC)
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Sigma-Aldrich
Cloruro de hidrógeno solution, 1.0 M in diethyl ether
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Sigma-Aldrich
Ácido clorhídrico, puriss., 24.5-26.0%
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Sigma-Aldrich
Ácido clorhídrico solution, ~6 M in H2O, for amino acid analysis
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Sigma-Aldrich
Cloruro de hidrógeno solution, 3 M in cyclopentyl methyl ether (CPME)
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Sigma-Aldrich
Ácido clorhídrico solution, 32 wt. % in H2O, FCC
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Sigma-Aldrich
Amiloride hydrochloride hydrate, ≥98% (HPLC), powder
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Sigma-Aldrich
Fluorescein 5(6)-isothiocyanate, ≥90% (HPLC)
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Sigma-Aldrich
Fluorescein isothiocyanate isomer I, ≥97.5% (HPLC)
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Sigma-Aldrich
Cloruro de hidrógeno solution, 1.0 M in acetic acid
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Sigma-Aldrich
CdSe/ZnS core-shell type quantum dots, PEG functionalized, fluorescence λem 520 nm, 4 μM in H2O
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Sigma-Aldrich
CdSe/ZnS core-shell type quantum dots, PEG functionalized, fluorescence λem 620 nm, 4 μM in H2O
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