view in publisher's site

Polarization and function of tumor-associated macrophages mediate graphene oxide-induced photothermal cancer therapy

Highlights•Photothermal therapy can alleviate M2 polarization of macrophages.•Photothermal therapy can modulate anti-tumor capability of mactophages.•Photothermal therapy help prevent osteosarcoma invasion by inhibiting M2 polarization.•Macrophage play a key role in the process of anti-cancer effect induced by PTT.AbstractPolarization status of tumor-associated macrophages (TAMs) plays an essential role in tumor growth and invasion. However, emerging treatment like photothermal therapy (PTT), photodynamic therapy (PDT) paid little attention on TAMs. In recent years, photothermal therapy (PTT) has gained immense attention in the anti-tumor strategy field while the effect of PTT on macrophage polarization in a tumor microenvironment has rarely been reported. Here, we used graphene oxide (GO) combined with polyethylene glycol (PEG) as the photothermal material to induce heating effect in macrophages to define its anti-tumor effect in vitro and in vivo. Firstly, we treated the macrophage cell line RAW264.7 with near infrared (NIR) light irradiation and detected their polarization status by flow cytometric and mRNA expression analysis. Following this, we analyzed the migration and invasion ability of an osteosarcoma HOS cell line cultured in a conditioned medium (CM) that contains cytokine generated by macrophages with or without NIR treatment. Finally, we investigated the in vivo effects of NIR-induced macrophage polarization on osteosarcoma growth and invasion. GO-PEG (GP) showed great photothermal effect, thermal stability, and biocompatibility in vitro and in vivo. Photothermal materials can alleviate interleukin-4-induced M2 polarization of macrophages and modulate their anti-tumor capability. Thus, the migration and invasion capabilities of HOS cells were weakened, leading to an anti-tumor effect in a mouse subcutaneous tumor model.In conclusion, our study identified PTT treatment as an approach for preventing osteosarcoma invasion by inhibition of M2 polarization.

پولاریزاسیون و عملکرد ماکروفاژهای مرتبط با تومور واسطه درمان سرطان فتوترمال القا شده توسط اکسید گرافن هستند.

نکات برجسته: فتوحرارتی درمانی می‌تواند قطبی شدن M۲ ماکروفاژها را کاهش دهد. * فتوترمال درمانی می‌تواند قابلیت ضد توموری مکتاژها را تعدیل کند. * گرمادرمانی با مهار پلاریزاسیون M۲ به جلوگیری از تهاجم استئوسارکوما کمک می‌کند. ماکروفاژ نقش کلیدی در فرآیند اثر ضد سرطانی القا شده توسط PTT.عدم واکنش دادن ماکروفاژهای مرتبط با تومور (TAMs)نقش اساسی در رشد تومور و تهاجم ایفا می‌کند. با این حال، درمان در حال ظهور مانند فتوترمال درمانی (PTT)، فتودینامیک درمانی (PDT)توجه کمی به TAM ها داشته‌است. در سال‌های اخیر، فتوترمال درمانی (PTT)توجه زیادی را در زمینه استراتژی ضد تومور به خود جلب کرده‌است، در حالی که اثر PTT بر پلاریزاسیون ماکروفاژها در محیط میکرو تومور به ندرت گزارش شده‌است. در اینجا ما از گرافن اکسید (GO)به همراه پلی‌اتیلن گلیکول (PEG)به عنوان ماده فوتوترمال برای القای اثر گرمایش در ماکروفاژها به منظور تعریف اثر ضد توموری آن در شرایط آزمایشگاهی و درون تنی استفاده کردیم. اول، ما با رده سلولی ماکروفاژ RAW۲۶۴ رفتار کردیم. ۷ با تابش نور مادون‌قرمز نزدیک (NIR)و تشخیص وضعیت پلاریزاسیون آن‌ها با استفاده از آنالیز فلوسایتومتری و بیان mRNA. پس از آن، ما توانایی مهاجرت و تهاجم یک رده سلولی استئوسارکومای HOS کشت شده در یک محیط شرطی (CM)که حاوی سیتوکین تولید شده توسط ماکروفاژها با یا بدون درمان NIR است را تجزیه و تحلیل کردیم. در نهایت ما اثرات in vivo قطبش ماکروفاژ ناشی از NIR را بر روی رشد و تهاجم استئوسارکوما بررسی کردیم. GO - PEG (GP)اثر فتوترمال عالی، پایداری حرارتی و زیست سازگاری را در شرایط آزمایشگاهی و درون تنی نشان داد. مواد فتوترمال می‌توانند پلاریزاسیون M۲ ناشی از اینترلوکین ۴ ماکروفاژها را کاهش دهند و قابلیت ضد توموری آن‌ها را تعدیل کنند. بنابراین، قابلیت‌های مهاجرت و تهاجم سلول‌های HOS تضعیف شد، که منجر به اثر ضد توموری در مدل تومور زیرپوستی موش شد. در نتیجه، مطالعه ما درمان PTT را به عنوان روشی برای جلوگیری از تهاجم استئوسارکوما با مهار پلاریزاسیون M۲ شناسایی کرد.
ترجمه شده با


پر ارجاع‌ترین مقالات مرتبط:

  • مقاله Biophysics
  • ترجمه مقاله Biophysics
  • مقاله بیوفیزیک
  • ترجمه مقاله بیوفیزیک
  • مقاله Radiology Nuclear Medicine and imaging
  • ترجمه مقاله Radiology Nuclear Medicine and imaging
  • مقاله رادیولوژی و تصویربرداری تشعشعی هسته‌ای
  • ترجمه مقاله رادیولوژی و تصویربرداری تشعشعی هسته‌ای
  • مقاله Radiation
  • ترجمه مقاله Radiation
  • مقاله تابش
  • ترجمه مقاله تابش
  • مقاله Radiological and Ultrasound Technology
  • ترجمه مقاله Radiological and Ultrasound Technology
  • مقاله تکنولوژی تشعشعی و فراصوت
  • ترجمه مقاله تکنولوژی تشعشعی و فراصوت
سفارش ترجمه مقاله و کتاب - شروع کنید

با استفاده از افزونه دانلود فایرفاکس چکیده مقالات به صورت خودکار تشخیص داده شده و دکمه دانلود فری‌پیپر در صفحه چکیده نمایش داده می شود.