BSA-Mediated Synthesis of Bismuth Sulfide Nanotheranostic Agents for Tumor Multimodal Imaging and Thermoradiotherapy

Advanced Functional Materials

Volumn 26, Issue 29, 2016, Pages 5335-5344

  Wang, Yong ^a   Wu, Yongyou ^b   Liu, Yujing ^b   Shen, Jia ^b   Lv, Ling ^b   Li, Liubing ^b   Yang, Liecheng ^a   Zeng, Jianfeng ^a   Wang, Yangyun ^a   Zhang, Leshuai W ^a   Li, Zhen ^a   Gao, Mingyuan ^c   Chai, Zhifang ^a  

^a MEDICAL COLLEGE OF SOOCHOW UNIVERSITY   (China)

^b THE SECOND AFFILIATED HOSPITAL OF SOOCHOW UNIVERSITY   (China)

^c INSTITUTE OF CHEMISTRY   (China)

Author keywords

bismuth sulfide nanoparticles; BSA mediated synthesis; photoacoustic imaging; SPECT CT imaging; thermoradiotherapy

Indexed keywords

BIOCOMPATIBILITY; BIOMINERALIZATION; BODY FLUIDS; CARDIOVASCULAR SYSTEM; IMAGE PROCESSING; LAYERED SEMICONDUCTORS; NANOPARTICLES; PHOTOACOUSTIC EFFECT; SULFUR COMPOUNDS; SYNTHESIS (CHEMICAL); TUMORS;

BIOMINERALIZATION PROCESS; BISMUTH SULFIDE; PHOTO-ACOUSTIC IMAGING; PHOTO-THERMAL CONVERSIONS; PHOTOTHERMAL CONVERSION EFFICIENCIES; SPECT/CT IMAGING; THERMORADIOTHERAPY; X-RAY ATTENUATION COEFFICIENT;

BISMUTH COMPOUNDS;

EID: 84971320526     PISSN: 1616301X     EISSN: 16163028     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/adfm.201601341     Document Type: Article

References (89)

1. S. Kunjachan, J. Ehling, G. Storm, F. Kiessling, T. Lammers, Chem. Rev. 2015, 115, 10907;
2. G. Chen, I. Roy, C. Yang, P. N. Prasad, Chem. Rev. 2016, 116, 2826.
3. C. Li, Nat. Mater. 2014, 13, 110;
4. E. K. Lim, T. Kim, S. Paik, S. Haam, Y. M. Huh, K. Lee, Chem. Rev. 2015, 115, 327;
5. Y. Min, J. M. Caster, M. J. Eblan, A. Z. Wang, Chem. Rev. 2015, 115, 11147.
6. N. Lee, D. Yoo, D. Ling, M. H. Cho, T. Hyeon, J. Cheon, Chem. Rev. 2015, 115, 10637;
7. J. Yu, C. Yang, J. Li, Y. Ding, L. Zhang, M. Z. Yousaf, J. Lin, R. Pang, L. Wei, L. Xu, F. Sheng, C. Li, G. Li, L. Zhao, Y. Hou, Adv. Mater. 2014, 26, 4114;
8. J. Yu, Y. Ju, L. Zhao, X. Chu, W. Yang, Y. Tian, F. Sheng, J. Lin, F. Liu, Y. Dong, Y. Hou, ACS Nano 2016, 10, 159;
9. D. Ho, X. Sun, S. Sun, Acc. Chem. Res. 2011, 44, 875.
10. X. Yang, M. Yang, B. Pang, M. Vara, Y. Xia, Chem. Rev. 2015, 115, 10410;
11. M. Chen, S. Tang, Z. Guo, X. Wang, S. Mo, X. Huang, G. Liu, N. Zheng, Adv. Mater. 2014, 26, 8210.
12. G. Hong, S. Diao, A. L. Antaris, H. Dai, Chem. Rev. 2015, 115, 10816.
13. M. Elsabahy, G. S. Heo, S.-M. Lim, G. Sun, K. L. Wooley, Chem. Rev. 2015, 115, 10967;
14. Y. Liu, K. Ai, J. Liu, M. Deng, Y. He, L. Lu, Adv. Mater. 2013, 25, 1353;
15. Q. Fan, K. Cheng, X. Hu, X. Ma, R. Zhang, M. Yang, X. Lu, L. Xing, W. Huang, S. S. Gambhir, Z. Cheng, J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 15185.
16. Y. Chen, C. Tan, H. Zhang, L. Wang, Chem. Soc. Rev. 2015, 44, 2681;
17. L. Cheng, J. Liu, X. Gu, H. Gong, X. Shi, T. Liu, C. Wang, X. Wang, G. Liu, H. Xing, W. Bu, B. Sun, Z. Liu, Adv. Mater. 2014, 26, 1886;
18. T. Liu, C. Wang, X. Gu, H. Gong, L. Cheng, X. Shi, L. Feng, B. Sun, Z. Liu, Adv. Mater. 2014, 26, 3433;
19. M. Zhou, R. Zhang, M. Huang, W. Lu, S. Song, M. P. Melancon, M. Tian, D. Liang, C. Li, J. Am. Chem. Soc. 2010, 132, 15351;
20. T. Liu, S. Shi, C. Liang, S. Shen, L. Cheng, C. Wang, X. Song, S. Goel, T. E. Barnhart, W. Cai, Z. Liu, ACS Nano 2015, 9, 950.
21. Y. Dou, Y. Guo, X. Li, X. Li, S. Wang, L. Wang, G. Lv, X. Zhang, H. Wang, X. Gong, J. Chang, ACS Nano 2016, 10, 2536;
22. 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;
23. H. Xing, X. Zheng, Q. Ren, W. Bu, W. Ge, Q. Xiao, S. Zhang, C. Wei, H. Qu, Z. Wang, Y. Hua, L. Zhou, W. Peng, K. Zhao, J. Shi, Sci. Rep. 2013, 3, 1751;
24. Y. Yong, X. Cheng, T. Bao, M. Zu, L. Yan, W. Yin, C. Ge, D. Wang, Z. Gu, Y. Zhao, ACS Nano 2015, 9, 12451;
25. G. Song, C. Liang, H. Gong, M. Li, X. Zheng, L. Cheng, K. Yang, X. Jiang, Z. Liu, Adv. Mater. 2015, 27, 6110.
26. H. Lusic, M. W. Grinstaff, Chem. Rev. 2013, 113, 1641.
27. 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;
28. M. P. Antosh, D. D. Wijesinghe, S. Shrestha, R. Lanou, Y. H. Huang, T. Hasselbacher, D. Fox, N. Neretti, S. Sun, N. Katenka, L. N. Cooper, O. A. Andreev, Y. K. Reshetnyak, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2015, 112, 5372;
29. S. Dufort, A. Bianchi, M. Henry, F. Lux, G. Le Duc, V. Josserand, C. Louis, P. Perriat, Y. Cremillieux, O. Tillement, J.-L. Coll, Small 2015, 11, 215.
30. L. Cheng, C. Wang, L. Feng, K. Yang, Z. Liu, Chem. Rev. 2014, 114, 10869;
31. K. Ding, L. Jing, C. Liu, Y. Hou, M. Gao, Biomaterials 2014, 35, 1608;
32. Y. Wang, C. Dai, X. P. Yan, Chem. Commun. 2014, 50, 14341;
33. Y. Wang, J. T. Chen, X. P. Yan, Anal. Chem. 2013, 85, 2529.
34. C. Kim, C. Favazza, L. V. Wang, Chem. Rev. 2010, 110, 2756;
35. J. F. Lovell, C. S. Jin, E. Huynh, H. Jin, C. Kim, J. L. Rubinstein, W. C. Chan, W. Cao, L. V. Wang, G. Zheng, Nat. Mater. 2011, 10, 324;
36. K. Pu, A. J. Shuhendler, J. V. Jokerst, J. Mei, S. S. Gambhir, Z. Bao, J. Rao, Nat. Nanotechnol. 2014, 9, 233.
37. Z. Zhang, J. Wang, C. Chen, Adv. Mater. 2013, 25, 3869;
38. K. F. Chu, D. E. Dupuy, Nat. Rev. Cancer 2014, 14, 199.
39. 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;
40. Y. Deng, E. Li, X. Cheng, J. Zhu, S. Lu, C. Ge, H. Gu, Y. Pan, Nanoscale 2016, 8, 3895.
41. J. Liu, M. Yu, C. Zhou, S. Yang, X. Ning, J. Zheng, J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 4978;
42. J. Liu, M. Yu, X. Ning, C. Zhou, S. Yang, J. Zheng, Angew. Chem., Int. Ed. 2013, 52, 12572;
43. M. Yu, J. Zheng, ACS Nano 2015, 9, 6655;
44. Z. Li, Q. Sun, Y. Zhu, B. Tan, Z. P. Xu, S. X. Dou, J. Mater. Chem. B 2014, 2, 2793;
45. S. Kunjachan, F. Gremse, B. Theek, P. Koczera, R. Pola, M. Pechar, T. Etrych, K. Ulbrich, G. Storm, F. Kiessling, T. Lammers, ACS Nano 2013, 7, 252;
46. R. Kumar, I. Roy, T. Y. Ohulchanskky, L. A. Vathy, E. J. Bergey, M. Sajjad, P. N. Prasad, ACS Nano 2010, 4, 699.
47. J. W. Thomson, G. Lawson, P. O'Brien, R. Klenkler, M. G. Helander, S. Petrov, Z.-H. Lu, N. P. Kherani, A. Adronov, G. Ozin, Adv. Mater. 2010, 22, 4395;
48. J. Liu, X. Zheng, L. Yan, L. Zhou, G. Tian, W. Yin, L. Wang, Y. Liu, Z. Hu, Z. Gu, C. Chen, Y. Zhao, ACS Nano 2015, 9, 696.
49. O. Rabin, J. Manuel Perez, J. Grimm, G. Wojtkiewicz, R. Weissleder, Nat. Mater. 2006, 5, 118;
50. D. Pan, E. Roessl, J. P. Schlomka, S. D. Caruthers, A. Senpan, M. J. Scott, J. S. Allen, H. Zhang, G. Hu, P. J. Gaffney, E. T. Choi, V. Rasche, S. A. Wickline, R. Proksa, G. M. Lanza, Angew. Chem., Int. Ed. 2010, 49, 9635;
51. K. Ai, Y. Liu, J. Liu, Q. Yuan, Y. He, L. Lu, Adv. Mater. 2011, 23, 4886;
52. J. M. Kinsella, R. E. Jimenez, P. P. Karmali, A. M. Rush, V. R. Kotamraju, N. C. Gianneschi, E. Ruoslahti, D. Stupack, M. J. Sailor, Angew. Chem., Int. Ed. 2011, 50, 12308;
53. A. L. Brown, P. C. Naha, V. Benavides-Montes, H. I. Litt, A. M. Goforth, D. P. Cormode, Chem. Mater. 2014, 26, 2266.
54. M.-H. Yao, M. Ma, Y. Chen, X.-Q. Jia, G. Xu, H.-X. Xu, H.-R. Chen, R. Wu, Biomaterials 2014, 35, 8197;
55. 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;
56. M. Ma, Y. Huang, H. Chen, X. Jia, S. Wang, Z. Wang, J. Shi, Biomaterials 2015, 37, 447.
57. Z. Cheng, A. Al Zaki, J. Z. Hui, V. R. Muzykantov, A. Tsourkas, Science 2012, 338, 903;
58. S. E. Lohse, C. J. Murphy, J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 15607;
59. R. A. Petros, J. M. DeSimone, Nat. Rev. Drug Discovery 2010, 9, 615.
60. A. L. Brown, A. M. Goforth, Chem. Mater. 2012, 24, 1599;
61. C. Han, Z. Li, G. Q. Lu, S. Xue Dou, Nano Energy 2015, 15, 193.
62. Y. Wang, X. P. Yan, Chem. Commun. 2013, 49, 3324;
63. Y. Wang, T. Yang, H. Ke, A. Zhu, Y. Wang, J. Wang, J. Shen, G. Liu, C. Chen, Y. Zhao, H. Chen, Adv. Mater. 2015, 27, 3874;
64. Q. Wang, L. Lv, Z. Ling, Y. Wang, Y. Liu, L. Li, G. Liu, L. Shen, J. Yan, Y. Wang, Anal. Chem. 2015, 87, 4299;
65. M. G. Persico, L. Lodola, F. E. Buroni, M. Morandotti, P. Pallavicini, C. Aprile, J. Labelled Compd. Radiopharm. 2015, 58, 376;
66. Y. Wang, L. Lang, P. Huang, Z. Wang, O. Jacobson, D. O. Kiesewetter, I. U. Ali, G. Teng, G. Niu, X. Chen, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2015, 112, 208.
67. J. Xie, Y. Zheng, J. Y. Ying, J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 888.
68. J. Xiang, H. Cao, Q. Wu, S. Zhang, X. Zhang, A. A. R. Watt, J. Phys. Chem. C 2008, 112, 3580;
69. W.-T. Chen, Y.-J. Hsu, Langmuir 2010, 26, 5918;
70. B. Zhang, X. Ye, W. Hou, Y. Zhao, Y. Xie, J. Phys. Chem. B 2006, 110, 8978.
71. X. Q. Chen, Z. Li, Y. Bai, Q. Sun, L. Z. Wang, S. X. Dou, Chem. Eur. J. 2015, 21, 1055.
72. F. Kratz, J. Controlled Release 2008, 132, 171;
73. Z. Sheng, D. Hu, M. Zheng, P. Zhao, H. Liu, D. Gao, P. Gong, G. Gao, P. Zhang, Y. Ma, L. Cai, ACS Nano 2014, 8, 12310;
74. Q. Chen, C. Liang, C. Wang, Z. Liu, Adv. Mater. 2015, 27, 903;
75. S. Bae, K. Ma, T. H. Kim, E. S. Lee, K. T. Oh, E.-S. Park, K. C. Lee, Y. S. Youn, Biomaterials 2012, 33, 1536;
76. Q. Chen, C. Liang, X. Wang, J. He, Y. Li, Z. Liu, Biomaterials 2014, 35, 9355;
77. W. Cao, X. Lu, Z. Cheng, Curr. Pharm. Des. 2015, 21, 1908.
78. H. S. Choi, W. Liu, F. Liu, K. Nasr, P. Misra, M. G. Bawendi, J. V. Frangioni, Nat. Nanotechnol. 2010, 5, 42;
79. K. Susumu, E. Oh, J. B. Delehanty, J. B. Blanco-Canosa, B. J. Johnson, V. Jain, W. J. T. Hervey, W. R. Algar, K. Boeneman, P. E. Dawson, I. L. Medintz, J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 9480.
80. N. Lee, S. H. Choi, T. Hyeon, Adv. Mater. 2013, 25, 2641.
81. L. Ye, K. T. Yong, L. Liu, I. Roy, R. Hu, J. Zhu, H. Cai, W. C. Law, J. Liu, K. Wang, J. Liu, Y. Liu, Y. Hu, X. Zhang, M. T. Swihart, P. N. Prasad, Nat. Nanotechnol. 2012, 7, 453.
82. G. von Maltzahn, J.-H. Park, A. Agrawal, N. K. Bandaru, S. K. Das, M. J. Sailor, S. N. Bhatia, Cancer Res. 2009, 69, 3892;
83. Z. Liu, F. Pu, S. Huang, Q. Yuan, J. Ren, X. Qu, Biomaterials 2013, 34, 1712;
84. A. Maksimenko, F. Dosio, J. Mougin, A. Ferrero, S. Wack, L. H. Reddy, A.-A. Weyn, E. Lepeltier, C. Bourgaux, B. Stella, L. Cattel, P. Couvreur, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2014, 111, E217;
85. H. Maeda, H. Nakamura, J. Fang, Adv. Drug Delivery Rev. 2013, 65, 71.
86. D. A. Heuveling, G. W. M. Visser, M. Baclayon, W. H. Roos, G. J. L. Wuite, O. S. Hoekstra, C. R. Leemans, R. de Bree, G. A. M. S. van Dongen, J. Nucl. Med. 2011, 52, 1580;
87. V. L. Gates, N. Singh, R. J. Lewandowski, S. Spies, R. Salem, J. Nucl. Med. 2015, 56, 1157.
88. A. Schroeder, D. A. Heller, M. M. Winslow, J. E. Dahlman, G. W. Pratt, R. Langer, T. Jacks, D. G. Anderson, Nat. Rev. Cancer 2012, 12, 39;
89. X. Yi, K. Yang, C. Liang, X. Zhong, P. Ning, G. Song, D. Wang, C. Ge, C. Chen, Z. Chai, Z. Liu, Adv. Funct. Mater. 2015, 25, 4689.