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Siciliano G, Corricelli M, Iacobazzi RM, Canepa F, Comegna D, Fanizza E, Del Gatto A, Saviano M, Laquintana V, Comparelli R, Mascolo G, Murgolo S, Striccoli M, Agostiano A, Denora N, Zaccaro L, Curri ML, Depalo N. Gold-Speckled SPION@SiO 2 Nanoparticles Decorated with Thiocarbohydrates for ASGPR1 Targeting: Towards HCC Dual Mode Imaging Potential Applications. Chemistry 2020; 26:11048-11059. [PMID: 32628283 DOI: 10.1002/chem.202002142] [Citation(s) in RCA: 4] [Impact Index Per Article: 1.0] [Reference Citation Analysis] [Abstract] [Key Words] [Track Full Text] [Journal Information] [Subscribe] [Scholar Register] [Received: 04/30/2020] [Revised: 07/01/2020] [Indexed: 12/15/2022]
Abstract
Efforts are made to perform an early and accurate detection of hepatocellular carcinoma (HCC) by simultaneous exploiting multiple clinically non-invasive imaging modalities. Original nanostructures derived from the combination of different inorganic domains can be used as efficient contrast agents in multimodal imaging. Superparamagnetic iron oxide nanoparticles (SPIONs) and Au nanoparticles (NPs) possess well-established contrasting features in magnetic resonance imaging (MRI) and X-ray computed tomography (CT), respectively. HCC can be targeted by using specific carbohydrates able to recognize asialoglycoprotein receptor 1 (ASGPR1) overexpressed in hepatocytes. Here, two different thiocarbohydrate ligands were purposely designed and alternatively conjugated to the surface of Au-speckled silica-coated SPIONs NPs, to achieve two original nanostructures that could be potentially used for dual mode targeted imaging of HCC. The results indicated that the two thiocarbohydrate decorated nanostructures possess convenient plasmonic/superparamagnetic properties, well-controlled size and morphology and good selectivity for targeting ASGPR1 receptor.
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Affiliation(s)
- Giulia Siciliano
- Istituto per i Processi Chimico Fisici IPCF S.S: Bari, CNR, Dipartimento di Chimica, Università degli studi di Bari Aldo Moro, Via Orabona 4, 70124, Bari, Italy.,Dipartimento di Chimica, Università degli Studi di Bari Aldo Moro, Via Orabona 4, 70124, Bari, Italy.,Present address: Dipartimento di Matematica e Fisica "Ennio De Giorgi", Università del Salento, 73100, Lecce, Italy
| | - Michela Corricelli
- Istituto per i Processi Chimico Fisici IPCF S.S: Bari, CNR, Dipartimento di Chimica, Università degli studi di Bari Aldo Moro, Via Orabona 4, 70124, Bari, Italy
| | - Rosa Maria Iacobazzi
- Istituto Tumori Giovanni Paolo II, IRCCS, Viale Orazio Flacco 65, 70124, Bari, Italy
| | - Fabio Canepa
- Dipartimento di Chimica e Chimica Industriale-SPIN-CNR Unità di Genova, Università degli Studi di Genova, via Dodecaneso 31, 16146, Genova, Italy
| | - Daniela Comegna
- Istituto di Biostrutture e Bioimmagini IBB, CNR, Via Mezzocannone 16, 80134, Napoli, Italy
| | - Elisabetta Fanizza
- Istituto per i Processi Chimico Fisici IPCF S.S: Bari, CNR, Dipartimento di Chimica, Università degli studi di Bari Aldo Moro, Via Orabona 4, 70124, Bari, Italy.,Dipartimento di Chimica, Università degli Studi di Bari Aldo Moro, Via Orabona 4, 70124, Bari, Italy
| | - Annarita Del Gatto
- Istituto di Biostrutture e Bioimmagini IBB, CNR, Via Mezzocannone 16, 80134, Napoli, Italy
| | - Michele Saviano
- Istituto di Cristallografia IC, CNR, Via Giovanni Amendola, 122/O, 70126, Bari, Italy
| | - Valentino Laquintana
- Dipartimento di Farmacia-Scienze del Farmaco, Università degli Studi di Bari Aldo Moro, Via Orabona 4, 70124, Bari, Italy
| | - Roberto Comparelli
- Istituto per i Processi Chimico Fisici IPCF S.S: Bari, CNR, Dipartimento di Chimica, Università degli studi di Bari Aldo Moro, Via Orabona 4, 70124, Bari, Italy
| | - Giuseppe Mascolo
- Istituto di Ricerca Sulle Acque IRSA, CNR, Area della Ricerca Roma 1, Via Salaria Km 29,300 C.P. 10, 00015 Monterotondo Stazione, Roma, Italy
| | - Sapia Murgolo
- Istituto di Ricerca Sulle Acque IRSA, CNR, Viale Francesco de Blasio 5, 70132, Bari, Italy
| | - Marinella Striccoli
- Istituto per i Processi Chimico Fisici IPCF S.S: Bari, CNR, Dipartimento di Chimica, Università degli studi di Bari Aldo Moro, Via Orabona 4, 70124, Bari, Italy
| | - Angela Agostiano
- Istituto per i Processi Chimico Fisici IPCF S.S: Bari, CNR, Dipartimento di Chimica, Università degli studi di Bari Aldo Moro, Via Orabona 4, 70124, Bari, Italy.,Dipartimento di Chimica, Università degli Studi di Bari Aldo Moro, Via Orabona 4, 70124, Bari, Italy
| | - Nunzio Denora
- Istituto per i Processi Chimico Fisici IPCF S.S: Bari, CNR, Dipartimento di Chimica, Università degli studi di Bari Aldo Moro, Via Orabona 4, 70124, Bari, Italy.,Dipartimento di Farmacia-Scienze del Farmaco, Università degli Studi di Bari Aldo Moro, Via Orabona 4, 70124, Bari, Italy
| | - Laura Zaccaro
- Istituto di Biostrutture e Bioimmagini IBB, CNR, Via Mezzocannone 16, 80134, Napoli, Italy
| | - M Lucia Curri
- Istituto per i Processi Chimico Fisici IPCF S.S: Bari, CNR, Dipartimento di Chimica, Università degli studi di Bari Aldo Moro, Via Orabona 4, 70124, Bari, Italy.,Dipartimento di Chimica, Università degli Studi di Bari Aldo Moro, Via Orabona 4, 70124, Bari, Italy
| | - Nicoletta Depalo
- Istituto per i Processi Chimico Fisici IPCF S.S: Bari, CNR, Dipartimento di Chimica, Università degli studi di Bari Aldo Moro, Via Orabona 4, 70124, Bari, Italy
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