A New In Vivo Model System to Assess the Toxicity of Semiconductor Nanocrystals

In the emerging area of nanotechnology, a key issue is related to the potential impacts of the novel nanomaterials on the environment and human health, so that this technology can be used with minimal risk. Specifically designed to combine on a single structure multipurpose tags and properties, smart nanomaterials need a comprehensive characterization of both chemicophysical properties and adequate toxicological evaluation, which is a challenging endeavour; the in vitro toxicity assays that are often employed for nanotoxicity assessments do not accurately predict in vivo response. To overcome these limitations and to evaluate toxicity characteristics of cadmium telluride quantum dots in relation to surface coatings, we have employed the freshwater polyp Hydra vulgaris as a model system. We assessed in vivo acute and sublethal toxicity by scoring for alteration of morphological traits, population growth rates, and influence on the regenerative capabilities providing new investigation clues for nanotoxicology purposes

Prospective validation of the CLIP score: a new prognostic system for patient with cirrhosis and hepatocellular carcinoma

Prognosis of patients with cirrhosis and hepatocellular carcinoma (HCC) depends on both residual liver function and tumor extension. The CLIP score includes Child-Pugh stage, tumor morphology and extension, serum alfa-fetoprotein (AFP) levels, and portal vein thrombosis. We externally validated the CLIP score and compared its discriminatory ability and predictive power with that of the Okuda staging system in 196 patients with cirrhosis and HCC prospectively enrolled in a randomized trial. No significant associations were found between the CLIP score and the age, sex, and pattern of viral infection. There was a strong correlation between the CLIP score and the Okuda stage, As of June 1999, 150 patients (76.5%) had died. Median survival time was 11 months, overall, and it was 36, 22, 9, 7, and 3 months for CLIP categories 0, 1, 2, 3, and 4 to 6, respectively. In multivariate analysis, the CLIP score had additional explanatory power above that of the Okuda stage. This was true for both patients treated with locoregional therapy or not. A quantitative estimation of 2-year survival predictive power showed that the CLIP score explained 37% of survival variability, compared with 21% explained by Okuda stage. In conclusion, the CLIP score, compared with the Okuda staging system, gives more accurate prognostic information, is statistically more efficient, and has a greater survival predictive power. It could be useful in treatment planning by improving baseline prognostic evaluation of patients with RCC, and could be used in prospective therapeutic trials as a stratification variable, reducing the variability of results owing to patient selection

CONSIDERAÇÕES SOBRE MEMÓRIA E MORTE DO IMPERADOR JULIANO NOS TESTEMUNHOS DE LIBÂNIO E AMIANO MARCELINO (SÉCULO IV d.C.)

RESUMO Dentre os vários temas que tratam sobre o Imperador Juliano, o assunto sobre a sua morte chamou nossa atenção. Vários autores da Antiguidade Tardia, cristãos ou não cristãos, forneceram várias versões sobre tal acontecimento. O sofista Libânio e o militar Amiano Marcelino registraram cenas relevantes da morte do Príncipe, redigiram seus textos na mesma época, eram antioquianos e provavelmente, se comunicavam. Porém, suas narrativas sobre a morte de Juliano se diferenciam. Portanto, temos como objetivo analisar as diversas mortes do Imperador Juliano apresentadas nos testemunhos de Libânio, assim como realizar a comparação desses relatos com o testemunho de Amiano Marcelino sobre o mesmo tema. A comparação servirá para termos uma melhor compreensão acerca da maneira como o sofista e o militar construíram uma memória virtuosa desse Imperador, transformando a morte daquele Príncipe em uma memória viva. Acrescentamos que os dois autores redigiram seus textos no período do Imperador Teodósio I. Logo, temos como hipótese que as diversas versões sobre a morte de Juliano estão relacionadas com eventos que permeiam os momentos da escrita das narrativas da morte. Dessa maneira, os autores tornam viva a memória sobre Juliano através dos vários relatos sobre o acontecimento fúnebre

Fonctionnalisation, bio-conjugaison et études toxicologiques de quantum dots

One of the many challenges modern medicine is facing today is the accurate and early diagnosis of diseases. Due to their unique photophysical properties semiconductor quantum dots (QDs) are promising fluorescent labels for biosensing. The major aim of this work is the development of QD antibody (AB) conjugates to be used in Förster resonance energy transfer (FRET) immunoassays for the detection of the tumor biomarker PSA (prostate specific antigen). In these assays, the QDs act as FRET acceptors in combination with terbium complex donors. Thanks to the specific luminescence properties of these two classes of fluorophores, time-gated detection of the QD signal allows for the fast and sensitive detection of biomarkers. We developed a novel two-step approach for QD functionalization and bioconjugation which yields ultra compact, stable and highly luminescent QD-AB conjugates maximizing FRET efficiency. In the first step aqueous phase transfer of lab-synthesized InP-based QDs emitting at 530 nm and of commercial CdSe-based QDs emitting at 605 nm and 705nm was achieved by surface ligand exchange with penicillamine. Then, post-functionalization with a heterobifunctional crosslinker, containing a lipoic acid group and a maleimide function, enabled the subsequent coupling to sulfhydryl groups of proteins. This was demonstrated by QD conjugation with fragmented antibodies (F(ab)); the obtained conjugates have a very low hydrodynamic diameter < 13 nm and long-term colloidal stability. The applicability of the obtained probes was confirmed by the detection of PSA in serum samples with detection limits (LODs) down to 0.8 ng/mL for the 705 nm emitting probes, whose absorption spectrum shows the largest overlap integral with the Tb emission. In addition, direct grafting of rare earth complexes on the QD surface has also been explored, giving access to dual-mode imaging agents (with Gd) or to biluminescent (with Eu, Yb) probes. In the latter case, the sensitization of Yb NIR luminescence by InP-based QDs has been firstly demonstrated. Finally, we carried out nanotoxicological studies on the different types of QDs used. In particular we investigated in vivo toxicity using the model organism Hydra Vulgaris and in vitro toxicity using human keratinocyte cells comparing core and core/shell InP-based and CdSe-based QDs.La médecine moderne fait aujourd’hui face à de nombreux défis, comme le diagnostic précis et rapide des maladies. En raison de leurs propriétés photophysiques uniques, les quantum dots (QDs) sont des marqueurs fluorescents prometteurs pour la détection biologique. Le but principal de ce travail est le développement de conjuguées QD-anticorps (AB) en vue de leur utilisation dans des fluoroimmunoassays FRET (Förster Resonance Energy Transfer) pour la détection de la PSA (Antigène Spécifique de la Prostate), biomarqueur du cancer de la prostate. Dans ces systèmes, les QDs agissent comme accepteurs d’énergie en combinaison avec des complexes de terbium agissant comme donneurs. Grâce aux propriétés de luminescence spécifiques de ces deux classes de fluorophores, la mesure résolue en temps du signal de QDs permet la détection rapide et sensible des marqueurs biologiques. Nous avons développé une nouvelle approche en deux étapes pour la fonctionnalisation et la bioconjugaison de QDs qui donne des systèmes QD-AB fortement luminescents, stables et ultra compacts, maximisant ainsi l'efficacité de FRET. Dans une première étape, le transfert en phase aqueuse de QDs de phosphure d’indium (InP) synthétisés au laboratoire, émettant à 530 nm et de QDs commerciaux de CdSe émettant à 605 nm et 705 nm a été réalisé par échange de ligands de surface avec de la pénicillamine. Ensuite, la post-fonctionnalisation avec un ligand hétérobifonctionnel contenant un groupe acide lipoïque et une fonction maléimide permet le couplage ultérieur à des groupes sulfhydryle des protéines, a été effectuée. Après conjugaison des QDs avec des anticorps fragmentés (F(ab)) un très petit diamètre hydrodynamique (<13 nm) et une stabilité colloïdale à long terme (plusieurs années) ont été obtenus. L'applicabilité des sondes obtenues a été confirmée par la détection de PSA dans des échantillons de sérum, avec des limites de détection (LOD) très basses (0,8 ng/mL) pour les sondes émettant à 705 nm, dont l'absorption du spectre montre le plus grand recouvrement spectral avec l'émission du Tb. De plus, le greffage direct de complexes de terres rares sur la surface de QD a également été exploré, donnant accès à des sondes bimodales pour l'imagerie par resonance magnétique et par fluorescence (avec Gd) ou à des sondes biluminescentes (avec Eu, Yb). Dans ce dernier cas, la sensibilisation de la luminescence proche infrarouge de l’Yb par les QDs à base d’InP a été démontrée. Enfin nous avons réalisé des études de nanotoxicologie sur les différents types de QDs utilisés. En particulier, nous avons étudié la toxicité in vivo en utilisant l'organisme modèle Hydra vulgaris et la toxicité in vitro en utilisant des cellules de kératinocytes humains en comparant l’effet de systèmes cœur et cœur-coquille de QDs d’InP et de CdSe

Fonctionnalisation, bio-conjugaison et études toxicologiques de quantum dots

One of the many challenges modern medicine is facing today is the accurate and early diagnosis of diseases. Due to their unique photophysical properties semiconductor quantum dots (QDs) are promising fluorescent labels for biosensing. The major aim of this work is the development of QD antibody (AB) conjugates to be used in Förster resonance energy transfer (FRET) immunoassays for the detection of the tumor biomarker PSA (prostate specific antigen). In these assays, the QDs act as FRET acceptors in combination with terbium complex donors. Thanks to the specific luminescence properties of these two classes of fluorophores, time-gated detection of the QD signal allows for the fast and sensitive detection of biomarkers. We developed a novel two-step approach for QD functionalization and bioconjugation which yields ultra compact, stable and highly luminescent QD-AB conjugates maximizing FRET efficiency. In the first step aqueous phase transfer of lab-synthesized InP-based QDs emitting at 530 nm and of commercial CdSe-based QDs emitting at 605 nm and 705nm was achieved by surface ligand exchange with penicillamine. Then, post-functionalization with a heterobifunctional crosslinker, containing a lipoic acid group and a maleimide function, enabled the subsequent coupling to sulfhydryl groups of proteins. This was demonstrated by QD conjugation with fragmented antibodies (F(ab)); the obtained conjugates have a very low hydrodynamic diameter < 13 nm and long-term colloidal stability. The applicability of the obtained probes was confirmed by the detection of PSA in serum samples with detection limits (LODs) down to 0.8 ng/mL for the 705 nm emitting probes, whose absorption spectrum shows the largest overlap integral with the Tb emission. In addition, direct grafting of rare earth complexes on the QD surface has also been explored, giving access to dual-mode imaging agents (with Gd) or to biluminescent (with Eu, Yb) probes. In the latter case, the sensitization of Yb NIR luminescence by InP-based QDs has been firstly demonstrated. Finally, we carried out nanotoxicological studies on the different types of QDs used. In particular we investigated in vivo toxicity using the model organism Hydra Vulgaris and in vitro toxicity using human keratinocyte cells comparing core and core/shell InP-based and CdSe-based QDs.La médecine moderne fait aujourd’hui face à de nombreux défis, comme le diagnostic précis et rapide des maladies. En raison de leurs propriétés photophysiques uniques, les quantum dots (QDs) sont des marqueurs fluorescents prometteurs pour la détection biologique. Le but principal de ce travail est le développement de conjuguées QD-anticorps (AB) en vue de leur utilisation dans des fluoroimmunoassays FRET (Förster Resonance Energy Transfer) pour la détection de la PSA (Antigène Spécifique de la Prostate), biomarqueur du cancer de la prostate. Dans ces systèmes, les QDs agissent comme accepteurs d’énergie en combinaison avec des complexes de terbium agissant comme donneurs. Grâce aux propriétés de luminescence spécifiques de ces deux classes de fluorophores, la mesure résolue en temps du signal de QDs permet la détection rapide et sensible des marqueurs biologiques. Nous avons développé une nouvelle approche en deux étapes pour la fonctionnalisation et la bioconjugaison de QDs qui donne des systèmes QD-AB fortement luminescents, stables et ultra compacts, maximisant ainsi l'efficacité de FRET. Dans une première étape, le transfert en phase aqueuse de QDs de phosphure d’indium (InP) synthétisés au laboratoire, émettant à 530 nm et de QDs commerciaux de CdSe émettant à 605 nm et 705 nm a été réalisé par échange de ligands de surface avec de la pénicillamine. Ensuite, la post-fonctionnalisation avec un ligand hétérobifonctionnel contenant un groupe acide lipoïque et une fonction maléimide permet le couplage ultérieur à des groupes sulfhydryle des protéines, a été effectuée. Après conjugaison des QDs avec des anticorps fragmentés (F(ab)) un très petit diamètre hydrodynamique (<13 nm) et une stabilité colloïdale à long terme (plusieurs années) ont été obtenus. L'applicabilité des sondes obtenues a été confirmée par la détection de PSA dans des échantillons de sérum, avec des limites de détection (LOD) très basses (0,8 ng/mL) pour les sondes émettant à 705 nm, dont l'absorption du spectre montre le plus grand recouvrement spectral avec l'émission du Tb. De plus, le greffage direct de complexes de terres rares sur la surface de QD a également été exploré, donnant accès à des sondes bimodales pour l'imagerie par resonance magnétique et par fluorescence (avec Gd) ou à des sondes biluminescentes (avec Eu, Yb). Dans ce dernier cas, la sensibilisation de la luminescence proche infrarouge de l’Yb par les QDs à base d’InP a été démontrée. Enfin nous avons réalisé des études de nanotoxicologie sur les différents types de QDs utilisés. En particulier, nous avons étudié la toxicité in vivo en utilisant l'organisme modèle Hydra vulgaris et la toxicité in vitro en utilisant des cellules de kératinocytes humains en comparant l’effet de systèmes cœur et cœur-coquille de QDs d’InP et de CdSe

Functionalization, bio-conjugation and toxicity studies of quantum dots

La médecine moderne fait aujourd’hui face à de nombreux défis, comme le diagnostic précis et rapide des maladies. En raison de leurs propriétés photophysiques uniques, les quantum dots (QDs) sont des marqueurs fluorescents prometteurs pour la détection biologique. Le but principal de ce travail est le développement de conjuguées QD-anticorps (AB) en vue de leur utilisation dans des fluoroimmunoassays FRET (Förster Resonance Energy Transfer) pour la détection de la PSA (Antigène Spécifique de la Prostate), biomarqueur du cancer de la prostate. Dans ces systèmes, les QDs agissent comme accepteurs d’énergie en combinaison avec des complexes de terbium agissant comme donneurs. Grâce aux propriétés de luminescence spécifiques de ces deux classes de fluorophores, la mesure résolue en temps du signal de QDs permet la détection rapide et sensible des marqueurs biologiques. Nous avons développé une nouvelle approche en deux étapes pour la fonctionnalisation et la bioconjugaison de QDs qui donne des systèmes QD-AB fortement luminescents, stables et ultra compacts, maximisant ainsi l'efficacité de FRET. Dans une première étape, le transfert en phase aqueuse de QDs de phosphure d’indium (InP) synthétisés au laboratoire, émettant à 530 nm et de QDs commerciaux de CdSe émettant à 605 nm et 705 nm a été réalisé par échange de ligands de surface avec de la pénicillamine. Ensuite, la post-fonctionnalisation avec un ligand hétérobifonctionnel contenant un groupe acide lipoïque et une fonction maléimide permet le couplage ultérieur à des groupes sulfhydryle des protéines, a été effectuée. Après conjugaison des QDs avec des anticorps fragmentés (F(ab)) un très petit diamètre hydrodynamique (<13 nm) et une stabilité colloïdale à long terme (plusieurs années) ont été obtenus. L'applicabilité des sondes obtenues a été confirmée par la détection de PSA dans des échantillons de sérum, avec des limites de détection (LOD) très basses (0,8 ng/mL) pour les sondes émettant à 705 nm, dont l'absorption du spectre montre le plus grand recouvrement spectral avec l'émission du Tb. De plus, le greffage direct de complexes de terres rares sur la surface de QD a également été exploré, donnant accès à des sondes bimodales pour l'imagerie par resonance magnétique et par fluorescence (avec Gd) ou à des sondes biluminescentes (avec Eu, Yb). Dans ce dernier cas, la sensibilisation de la luminescence proche infrarouge de l’Yb par les QDs à base d’InP a été démontrée. Enfin nous avons réalisé des études de nanotoxicologie sur les différents types de QDs utilisés. En particulier, nous avons étudié la toxicité in vivo en utilisant l'organisme modèle Hydra vulgaris et la toxicité in vitro en utilisant des cellules de kératinocytes humains en comparant l’effet de systèmes cœur et cœur-coquille de QDs d’InP et de CdSe.One of the many challenges modern medicine is facing today is the accurate and early diagnosis of diseases. Due to their unique photophysical properties semiconductor quantum dots (QDs) are promising fluorescent labels for biosensing. The major aim of this work is the development of QD antibody (AB) conjugates to be used in Förster resonance energy transfer (FRET) immunoassays for the detection of the tumor biomarker PSA (prostate specific antigen). In these assays, the QDs act as FRET acceptors in combination with terbium complex donors. Thanks to the specific luminescence properties of these two classes of fluorophores, time-gated detection of the QD signal allows for the fast and sensitive detection of biomarkers. We developed a novel two-step approach for QD functionalization and bioconjugation which yields ultra compact, stable and highly luminescent QD-AB conjugates maximizing FRET efficiency. In the first step aqueous phase transfer of lab-synthesized InP-based QDs emitting at 530 nm and of commercial CdSe-based QDs emitting at 605 nm and 705nm was achieved by surface ligand exchange with penicillamine. Then, post-functionalization with a heterobifunctional crosslinker, containing a lipoic acid group and a maleimide function, enabled the subsequent coupling to sulfhydryl groups of proteins. This was demonstrated by QD conjugation with fragmented antibodies (F(ab)); the obtained conjugates have a very low hydrodynamic diameter < 13 nm and long-term colloidal stability. The applicability of the obtained probes was confirmed by the detection of PSA in serum samples with detection limits (LODs) down to 0.8 ng/mL for the 705 nm emitting probes, whose absorption spectrum shows the largest overlap integral with the Tb emission. In addition, direct grafting of rare earth complexes on the QD surface has also been explored, giving access to dual-mode imaging agents (with Gd) or to biluminescent (with Eu, Yb) probes. In the latter case, the sensitization of Yb NIR luminescence by InP-based QDs has been firstly demonstrated. Finally, we carried out nanotoxicological studies on the different types of QDs used. In particular we investigated in vivo toxicity using the model organism Hydra Vulgaris and in vitro toxicity using human keratinocyte cells comparing core and core/shell InP-based and CdSe-based QDs

Influence of composition and surface state on the toxicity and fate of indium phosphide quantum dots

International audienc

Influence of composition and surface state on the toxicity and fate of indium phosphide quantum dots

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La riabilitazione della disfagia: presupposti valutativi

The aspiration of part of the bolus in the airways is the element to define as subject as dysphagic, but the knowledge of this data does not allow to plan a correct rehabilitation program

Biotransformation in a model organism of indium−based quantum dots for biomedical applications

Selected on abstract- présentation orale flash (3 min)International audienc