Fibroblast-Cytophilic and HeLa-Cytotoxic Dual Function Carbon Nanoribbon Network Platform
Notice bibliographique
Résumé
Carbon nanomaterials have emerged as a promising material in cancer diagnosis and therapy. Carbon nanomaterials/nanostructures (C-C molecular structure) act as a carrier/skeleton and require further surface modification through functionalization with chemicals or biomolecules to attain cell response. We report the synthesis of a novel carbon nanoribbon network (CNRN) platform that possesses a combination of C-C and C-O bond architecture. The bioactive CNRN showed enhanced ability for cell adhesion. Most importantly, it induced opposite cell responses from healthy cells and cancerous cells, cytophilic to fibroblasts but cytotoxic to HeLa cells. Ultrafast laser ionization under ambient conditions transforms nonbioresponsive C-C bond of graphite to C-C and C-O bonds, forming a self-assembled CNRN platform. The morphology, nanochemistry, and functionality on modulating fibroblast and HeLa adhesion and proliferation of the fabricated CNRN platforms were investigated. The results of in vitro studies suggested that the CNRN platforms not only attracted but also actively accelerated the adhesion and proliferation of both fibroblasts and HeLa cells. The proliferation rate of fibroblasts and HeLa cells is 91 and 98 times greater compared with that of a native graphite substrate, respectively. The morphology of the cells over a period of 24 to 48 h revealed that the CNRN platform induced an apoptosis-like cytotoxic function on HeLa cells, whereas fibroblasts experienced a cytophilic effect and formed a tissuelike structure. The degree of cytotoxic or cytophilic effect can be further enhanced by adjusting parameters such as the ratio of C-C bonds to C-O bonds, the nanoribbon width, and the nanovoid porosity of the CNRN platforms, which could be tuned by careful control of laser ionization. In a nutshell, for the first time, pristine carbon nanostructures free from biochemical functionalization demonstrate dual function, cytophilic to fibroblast cells and cytotoxic to HeLa cells.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».