Core-Shell MnSe@Bi2Se3 Fabricated via a Cation Exchange Method as Novel Nanotheranostics for Multimodal Imaging and Synergistic Thermoradiotherapy

Advanced Materials

Volumn 27, Issue 40, 2015, Pages 6110-6117

  Song, Guosheng ^a   Liang, Chao ^a   Gong, Hua ^a   Li, Meifang ^b   Zheng, Xianchuang ^c   Cheng, Liang ^a   Yang, Kai ^b   Jiang, Xiqun ^c   Liu, Zhuang ^a  

^a SOOCHOW UNIVERSITY   (China)

^b MEDICAL COLLEGE OF SOOCHOW UNIVERSITY   (China)

^c NANJING UNIVERSITY   (China)

Author keywords

cation exchange; enhanced radiation therapy; hypoxia; photothermal therapy; synergistic effect

Indexed keywords

INFRARED DEVICES; RADIOTHERAPY; SHELLS (STRUCTURES);

CATION EXCHANGES; CORE SHELL NANO STRUCTURES; HYPOXIA; MULTI-MODAL IMAGING; NEAR INFRARED LIGHT; PHOTOTHERMAL THERAPY; SYNERGISTIC EFFECT; THERANOSTIC AGENTS;

POSITIVE IONS;

BISMUTH; CATION; MANGANESE; NANOMATERIAL; SELENIUM;

ANIMAL; BAGG ALBINO MOUSE; BRAIN; CANCER TRANSPLANTATION; CHEMISTRY; COMPUTER ASSISTED TOMOGRAPHY; FLUORESCENCE IMAGING; MULTIMODAL IMAGING; NUCLEAR MAGNETIC RESONANCE IMAGING; PATHOLOGY; PHOTOTHERAPY; PROCEDURES; RADIOTHERAPY; THERANOSTIC NANOMEDICINE; TUMOR CELL LINE; WHOLE BODY IMAGING;

ANIMALS; BISMUTH; BRAIN; CATIONS; CELL LINE, TUMOR; MAGNETIC RESONANCE IMAGING; MANGANESE; MICE, INBRED BALB C; MULTIMODAL IMAGING; NANOSTRUCTURES; NEOPLASM TRANSPLANTATION; OPTICAL IMAGING; PHOTOTHERAPY; RADIOTHERAPY; SELENIUM; THERANOSTIC NANOMEDICINE; TOMOGRAPHY, X-RAY COMPUTED; WHOLE BODY IMAGING;

EID: 84945475402     PISSN: 09359648     EISSN: 15214095     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/adma.201503006     Document Type: Article

References (50)

1. a) X. Y. Su, P. D. Liu, H. Wu, N. Gu, Cancer Biol. Med. 2014, 11, 86;
2. b) E. L. Jones, L. R. Prosnitz, M. W. Dewhirst, P. K. Marcom, P. H. Hardenbergh, L. B. Marks, D. M. Brizel, Z. Vujaskovic, Clin. Cancer Res. 2004, 10, 4287.
3. C. Zhang, K. Zhao, W. Bu, D. Ni, Y. Liu, J. Feng, J. Shi, Angew. Chem. Int. Ed. 2015, 54, 1770.
4. a) X. Sun, X.-F. Li, J. Russell, L. Xing, M. Urano, G. C. Li, J. L. Humm, C. C. Ling, Radiother. Oncol. 2008, 88, 269;
5. b) M. R. Horsman, J. Overgaard, Clin. Oncol. 2007, 19, 418.
6. a) L. Cheng, C. Wang, L. Feng, K. Yang, Z. Liu, Chem. Rev. 2014, 114, 10869;
7. b) E.-K. Lim, T. Kim, S. Paik, S. Haam, Y.-M. Huh, K. Lee, Chem. Rev. 2015, 115, 327;
8. c) K. Dong, Z. Liu, Z. Li, J. Ren, X. Qu, Adv. Mater. 2013, 25, 4452;
9. d) G. Song, J. Shen, F. Jiang, R. Hu, W. Li, L. An, R. Zou, Z. Chen, Z. Qin, J. Hu, ACS Appl. Mater. Inter. 2014, 6, 3915;
10. e) G. Song, Q. Wang, Y. Wang, G. Lv, C. Li, R. Zou, Z. Chen, Z. Qin, K. Huo, R. Hu, J. Hu, Adv. Funct. Mater. 2013, 23, 4281;
11. f) G. Song, C. Li, J. Hu, R. Zou, K. Xu, L. Han, Q. Wang, J. Yang, Z. Chen, Z. Qin, K. Ruan, R. Hu, J. Mater. Chem. 2012, 22, 17011;
12. g) Q. He, S. Guo, Z. Qian, X. Chen, Chem. Soc. Rev. 2015, DOI: 10.1039/C4CS00511B;
13. h) J. Ge, Q. Jia, W. Liu, L. Guo, Q. Liu, M. Lan, H. Zhang, X. Meng, P. Wang, Adv. Mater. 2015, 27, 4169.
14. a) M. G. Castro, D. Y. Joh, L. Sun, M. Stangl, A. Al Zaki, S. Murty, P. P. Santoiemma, J. J. Davis, B. C. Baumann, M. Alonso-Basanta, D. Bhang, G. D. Kao, A. Tsourkas, J. F. Dorsey, PLoS One 2013, 8, e62425;
15. b) X.-D. Zhang, Z. Luo, J. Chen, X. Shen, S. Song, Y. Sun, S. Fan, F. Fan, D. T. Leong, J. Xie, Adv. Mater. 2014, 26, 4565.
16. Q. Xiao, X. Zheng, W. Bu, W. Ge, S. Zhang, F. Chen, H. Xing, Q. Ren, W. Fan, K. Zhao, Y. Hua, J. Shi, J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 13041.
17. X.-D. Zhang, J. Chen, Y. Min, G. B. Park, X. Shen, S.-S. Song, Y.-M. Sun, H. Wang, W. Long, J. Xie, K. Gao, L. Zhang, S. Fan, F. Fan, U. Jeong, Adv. Funct. Mater. 2014, 24, 1718.
18. A. Al Zaki, D. Joh, Z. Cheng, A. L. B. De Barros, G. Kao, J. Dorsey, A. Tsourkas, ACS Nano 2014, 8, 104.
19. a) B. J. Moeller, R. A. Richardson, M. W. Dewhirst, Cancer Metast. Rev. 2007, 26, 241;
20. b) B. A. Teicher, T. S. Herman, S. M. Jones, Cancer Res. 1989, 49, 2693.
21. P. Prasad, C. R. Gordijo, A. Z. Abbasi, A. Maeda, A. Ip, A. M. Rauth, R. S. DaCosta, X. Y. Wu, ACS Nano 2014, 8, 3202.
22. a) S. Wang, X. Li, Y. Chen, X. Cai, H. Yao, W. Gao, Y. Zheng, X. An, J. Shi, H. Chen, Adv. Mater. 2015, 27, 2775;
23. b) J. F. Hainfeld, L. Lin, D. N. Slatkin, F. A. Dilmanian, T. M. Vadas, H. M. Smilowitz, Nanomedicine: Nanotechnol. Biol. Med. 2014, 10, 1609.
24. a) N. Lee, H. R. Cho, M. H. Oh, S. H. Lee, K. Kim, B. H. Kim, K. Shin, T.-Y. Ahn, J. W. Choi, Y.-W. Kim, S. H. Choi, T. Hyeon, J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 10309;
25. b) M. Chen, S. Tang, Z. Guo, X. Wang, S. Mo, X. Huang, G. Liu, N. Zheng, Adv. Mater. 2014, 26, 8210.
26. S. Gupta, S. V. Kershaw, A. L. Rogach, Adv. Mater. 2013, 25, 6923.
27. B. J. Beberwyck, Y. Surendranath, A. P. Alivisatos, J. Phys. Chem. C 2013, 117, 19759.
28. a) L. De Trizio, H. Li, A. Casu, A. Genovese, A. Sathya, G. C. Messina, L. Manna, J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 16277;
29. b) D. Zhang, A. B. Wong, Y. Yu, S. Brittman, J. Sun, A. Fu, B. Beberwyck, A. P. Alivisatos, P. Yang, J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 17430;
30. c) R. D. Robinson, B. Sadtler, D. O. Demchenko, C. K. Erdonmez, L. W. Wang, A. P. Alivisatos, Science 2007, 317, 355.
31. X. Liu, H. Tao, K. Yang, S. Zhang, S.-T. Lee, Z. Liu, Biomaterials 2011, 32, 144.
32. O. Rabin, J. M. Perez, J. Grimm, G. Wojtkiewicz, R. Weissleder, Nat. Mater. 2006, 5, 118.
33. a) J. Li, F. Jiang, B. Yang, X.-R. Song, Y. Liu, H.-H. Yang, D.-R. Cao, W.-R. Shi, G.-N. Chen, Sci. Rep. 2013, 3, 1998;
34. b) A. L. Brown, P. C. Naha, V. Benavides-Montes, H. I. Litt, A. M. Goforth, D. P. Cormode, Chem. Mater. 2014, 26, 2266.
35. E. Terreno, D. D. Castelli, A. Viale, S. Aime, Chem. Rev. 2010, 110, 3019.
36. a) S. Viswanathan, Z. Kovacs, K. N. Green, S. J. Ratnakar, A. D. Sherry, Chem. Rev. 2010, 110, 2960;
37. b) N. Moloto, M. J. Moloto, M. Kalenga, S. Govindraju, M. Airo, Opt. Mater. 2013, 36, 31.
38. a) Y. Lu, L. Zhang, J. Li, Y.-D. Su, Y. Liu, Y.-J. Xu, L. Dong, H.-L. Gao, J. Lin, N. Man, P.-F. Wei, W.-P. Xu, S.-H. Yu, L.-P. Wen, Adv. Funct. Mater. 2013, 23, 1534;
39. b) H. B. Na, J. H. Lee, K. An, Y. I. Park, M. Park, I. S. Lee, D.-H. Nam, S. T. Kim, S.-H. Kim, S.-W. Kim, K.-H. Lim, K.-S. Kim, S.-O. Kim, T. Hyeon, Angew. Chem. Int. Ed. 2007, 46, 5397.
40. a) Q. Tian, J. Hu, Y. Zhu, R. Zou, Z. Chen, S. Yang, R. Li, Q. Su, Y. Han, X. Liu, J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 8571;
41. b) Z. Li, S. Yin, L. Cheng, K. Yang, Y. Li, Z. Liu, Adv. Funct. Mater. 2014, 24, 2312.
42. S. Jain, J. A. Coulter, A. R. Hounsell, K. T. Butterworth, S. J. McMahon, W. B. Hyland, M. F. Muir, G. R. Dickson, K. M. Prise, F. J. Currell, J. M. O'Sullivan, D. G. Hirst, Int. J. Radiat. Oncol. 2011, 79, 531.
43. H. J. Feldmann, Lung Cancer 2001, 33, S77.
44. X. Zheng, X. Wang, H. Mao, W. Wu, B. Liu, X. Jiang, Nat. Commun. 2015, 6, 5834.
45. C. R. Gordijo, A. Z. Abbasi, M. A. Amini, H. Y. Lip, A. Maeda, P. Cai, P. J. O'Brien, R. S. DaCosta, A. M. Rauth, X. Y. Wu, Adv. Funct. Mater. 2015, 25, 1858.
46. a) C. W. Song, A. Shakil, J. L. Osborn, K. Iwata, Int. J. Hyperthermia 2009, 25, 91;
47. b) P. W. Vaupel, D. K. Kelleher, Int. J. Hyperthermia 2010, 26, 211;
48. c) E. Y. Chen, K. S. Samkoe, S. Hodge, K. Tai, H. Hou, A. A. Petryk, R. Strawbridge, P. J. Hoopes, N. Khan, Oxygen Transport To Tissue XXXVI, Advances in Experimental Medicine and Biology, (Eds:, H. M. Swartz, D. K. Harrison, D. F. Bruley,), Springer, New York, 2014, p. 87;
49. d) M. Hurwitz, P. Stauffer, Semin. Oncol. 2014, 41, 714.
50. W. Song, H. J. Park, C. K. Lee, R. Griffin, Int. J. Hyperthermia 2005, 21, 761.