Interaction of low energy electrons with DNA: Applications to cancer radiation therapy

Sanche, Léon

doi:10.1016/j.radphyschem.2016.05.008

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“…Such electron capture processes play a central role in plasma physics [5], astrophysics [6], environmental science [7] and radiation damage [8][9][10]. It was recently predicted that electron attachment to a species can be strongly enhanced in the presence of a chemical environment through the so called Interatomic Coulombic Electron Capture (ICEC) mechanism [11,12].…”

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Interatomic Coulombic electron capture from first principles

et al. 2018

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Interatomic Coulombic electron capture from first principles

et al. 2018

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“…Plasmid DNA can be deposited on as urface, transported intoh igh vacuum and exposed to radiation, [28] which is then systematically varied to determine effective and absolute cross-sections for strand breaks and to study the effect of radiosensitizers such as cisplatin on the strand breakage. [7,23] The first study demonstrating electron-induced DNA strand breaks in the energy range of 3-20 eV was published by Boudaïffa et al, [25] who used plasmidD NA adsorbed on aT as ubstrate. [30] The fragmented DNA wass eparatedb y agarose gel electrophoresis (AGE) into supercoiled DNA, cyclic and linear fragments corresponding to undamaged DNA, SSBs and DSBs.…”

Section: Experimental Challengesmentioning

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“…However,t he nanoscopic mechanisms of radiosensitization have only recently become clearer. [7] DEA experiments with gas-phase cisplatin showede ffective cleavage of the PtÀCl bonds inducedb ye lectrons of less than 1eV ( Figure 7b). [55] This could facilitate the DNA binding of cisplatin, which proceeds by the loss of the Cl À ligands.…”

Section: Cisplatin and Derivativesmentioning

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“…[4,5] The radiosensitizing action can be ascribed on the one hand to ab iological mechanism,f or example, inhibition of DNA repair, [6] and on the other hand to ap hysicochemicalm echanism. [7,8] In this Concept Article we want to focus on the physico-chemical aspectso fr adiosensitization and refer the interested readert oo ther reviews published on biological radiosensitization. [6] The most critical biomolecular target in ac ell is DNA as it is the carriero fg enomic information.…”

Section: Introductionmentioning

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The Physico‐Chemical Basis of DNA Radiosensitization: Implications for Cancer Radiation Therapy

Schürmann

Vogel

Ebel

et al. 2018

Chemistry A European J

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High-energy radiation is used in combination with radiosensitizing therapeutics to treat cancer. The most common radiosensitizers are halogenated nucleosides and cisplatin derivatives, and recently also metal nanoparticles have been suggested as potential radiosensitizing agents. The radiosensitizing action of these compounds can at least partly be ascribed to an enhanced reactivity towards secondary low-energy electrons generated along the radiation track of the high-energy primary radiation, or to an additional emission of secondary reactive electrons close to the tumor tissue. This is referred to as physico-chemical radiosensitization. In this Concept article we present current experimental methods used to study fundamental processes of physico-chemical radiosensitization and discuss the most relevant classes of radiosensitizers. Open questions in the current discussions are identified and future directions outlined, which can lead to optimized treatment protocols or even novel therapeutic concepts.

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“…Atualmente, podem ser utilizados tratamentos com radiações usando nêutrons, prótons, elétrons e fótons (SYMONDS et al, 2012;DAVIS et al 2016;SANCHE, 2016;MISHRA et al, 2017). Dependendo da profundidade em que está localizada a região que será tratada, é utilizado um tipo de feixe.…”

Section: Radioterapiaunclassified

Dosimetria gel polimérica usando imagem de ressonância magnética para aplicação em radioterapia

Silva¹

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AgradecimentosPrimeiramente, agradeço à Deus por tudo. Chegar até aqui não foi fácil: desde a graduação foram mais de 10 anos. Foram vários os momentos de lutas, mas a persistência e a fé foram maiores. A vontade de vencer e graças a Sua ajuda, essa luta foi vencida.Muito obrigada! À minha orientadora Profa. Dra. Patrícia Nicolucci. Não posso dizer que você foi "só" uma orientadora. Me lembro perfeitamente da nossa primeira conversa e a amizade foi recíproca desde o primeiro momento. Obrigada pelos ensinamentos, pelas discussões pela parceria, por confiar em mim. Foi uma honra ter sido sua aluna desde o mestrado. Agradeço, diariamente, por ter você no meu caminho e quero ter sua amizade para sempre. Você será, para sempre, o meu espelho e o meu exemplo. Muito obrigada por tudo! Aos meus pais e meu irmão que sempre estiveram ao meu lado, nos momentos de alegria e nos nem tão alegres também. Que foram a minha base, o meu alicerce desde sempre. Essa vitória também é de vocês. Ao Prof Dr John C Gore que me aceitou desde o primeiro momento como aluna em Nashville (EUA), para a realização do meu sonhado doutorado sanduíche na Vanderbilt University, Garrido, obrigada por todas as discussões que tivemos ao longo de todo o trabalho. A ajuda de vocês foi fundamental. Aos meus avós que sempre estiveram me apoiando em cada retorno para casa, muito obrigada. Aos dois avôs e a tia que não estão mais presentes fisicamente aqui, tenho certeza que lá de cima estão felizes por mais essa conquista. Vô Ricardo, vô Avelino e tia Tânia, vocês foram exemplos para mim. Essa conquista também é de vocês. Aos meus tios e primos que carinhosamente me recebiam em todas as voltas para casa, muito obrigada. O carinho e o apoio de vocês fazem a diferença na minha vida. vi À Sandra Andrade que tantas vezes foi meu porto seguro quando diariamente conversava comigo. Obrigada pela sua amizade, pelo apoio que mesmo a distância, fez e faz toda diferença na minha vida. Essa vitória também é sua! Aos amigos que o CIDRA me deu ao longo desses anos: Dra Cassiana, Laurinha, Franciely, Eduardo, Gislaine, Cristiano, Thatiane, Mirko, as duas Fernandas, Camila, Vinicius, Miriã, Matheus, Danny. A batalha foi mais leve, graças ao apoio de vocês. Muito obrigada pela amizade de cada um. Vocês são especiais! À Alice Sancinetti e Mariana Carballeda, que graças a tecnologia que nos aproxima sempre, permite que não perdêssemos o contato. Nós podíamos passar tempo sem nos encontrarmos, mas todas as vezes que nos víamos, era como se revivêssemos os bons tempos que nos encontrávamos diariamente. A amizade e o carinho de vocês são coisas raras! Obrigada por tudo, sempre. Ao Setor de Radioterapia do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto, em especial ao Físico Leandro Federiche Borges que desde a época do meu mestrado, se prontamente se dispôs a realizar todas as minhas irradiações. Muito obrigada! À Guozhen Luo pelas irradiações na Vanderbilt Clinic e ao Dr. Edvaldo Galhardo pelas irradiações na Medicina de Ribeirão Preto, pela atenção e disponi...

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Interaction of low energy electrons with DNA: Applications to cancer radiation therapy

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Interatomic Coulombic electron capture from first principles

The Physico‐Chemical Basis of DNA Radiosensitization: Implications for Cancer Radiation Therapy

Dosimetria gel polimérica usando imagem de ressonância magnética para aplicação em radioterapia

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