Door het combineren van een quantum dot met een nieuwe drager van de magnetische resonantie beeldvorming (MRI)-agent gadolinium, een team van onderzoekers aan de Universiteit van Maastricht, in Nederland, heeft een nanodeeltje dat apoptose of geprogrammeerde celdood kan ter plaatse, waarbij zowel MRI en fluorescentie beeldvorming.
Tests bij dieren toonde aan dat deze nanodeeltjes kunnen anatomische informatie met behulp van MRI-en cellulair niveau informatie met behulp van fluorescentie beeldvorming te bieden. Imaging geprogrammeerde celdood in het lichaam zou kunnen bieden een eerste indicatie dat een antitumorale therapie inderdaad kankercellen doden.
De rapportering van haar werk in het tijdschrift Nano Letters, een onderzoeksteam onder leiding van Dick Slaaf, Ph.D., Marc van Zandvoort, Ph.D., en Chris Reutelingsperger, Ph.D., voor het eerst ontwikkeld een biocompatibel moleculaire structuur kunnen binden sterk tot acht gadolinium atomen, en vervolgens gekoppeld meerdere vervoerders om elke fluorescerende quantum dot. De onderzoekers ook verbonden met een molecuul van annexine A5, een molecuul dat bindt aan het oppervlak van cellen die apoptose. De resulterende nanodeeltjes bevat genoeg gadolinium atomen om een sterke MRI-signaal dat zou kunnen worden waargenomen, zelfs als slechts een paar van de nanodeeltjes in staat waren om te binden aan een apoptotische cellen te produceren.
Voor het testen van de beeldvormende vermogen van deze nanodeeltjes, de onderzoekers toegevoegd aan cellen geactiveerd om apoptose te starten. Tijdens de eerste fase van apoptose, de onderzoekers waren in staat om kleine stukjes groene fluorescentie te detecteren op het celmembraan. Als apoptose voortgezet, deze groene vlekken verspreid over het hele celmembraan.