Differentiation of healthy and cancerous renal cells using surface-enhanced Raman scattering

Abstract

Yüzeyde zenginleştirilmiş Raman saçılması (YZRS) insan böbrek kanseri hücre hatları (ACHN, A-498) ile kanser olmayan böbrek hücre hattını (HEK 293) ayırt etmede kullanılmıştır. Gümüş nanoboyuttaki parçacıklar YZRS?de metal katman olarak kullanılmıştır. CaF2 slaytları üzerinde büyümüş olan hücrelere, kolloid yapıda gümüş nano parçaçıkları içeren sıvı karışımdan birkaç damla CaF2 slaytların üzerine eklenir ve slaytlar ters pozisyonda kurumaya bırakılır. Üç farklı hücre hattından alınan yüzeyde zenginleştirilmiş Raman saçılmaları, model hücreleri ayırt etmek için analiz edilir. Lineer ayırt edebilme analiz (LAA) yöntemi ile kombine esas bileşen analiz (EBA) yöntemi, üç hücre çeşidini sınıflandırmayı 88% hasssaslık ile 84 % özgünlükte sağlamıştır. Bu çalışma, yeni örnek hazırlama yöntemi ve LAA algoritmaları ile YZRS? nın böbrek kanserlerini tanımladığını göstermiştir.

Surface-enhanced Raman scattering is used for the differentiation of human kidney adenocarcinoma (ACHN), human kidney carcinoma (A-498) and non-cancerous human kidney embryonic cells (HEK 293). Silver nanoparticles (AgNPs) are used as substrates in the experiments. A volume of colloidal suspension containing AgNPs is added onto the cultured cells on CaF2 slide and the slide is dried at the overturned position. A number of SERS spectra acquired from the three different cell lines are statistically analyzed to differentiate the cells. Principal component analysis (PCA) combined with linear discriminate analysis (LDA) was performed to differentiate the three kidney cell types with a sensitivity and specificity of 88 % and 84 %, respectively. This study demonstrated that SERS could be used to identify renal cancers by combining this new sampling method and LDA algorithms.