Si vas a pillar de segunda mano la CPU, bien, pero si va a ser de primera mano, te aconsejaría que vendas lo tuyo y compres un Phenom II X4 con 4GB DDR3.
Aparte, no te recomiendo que metas mas de 4GB, no se aprovechan por ahora, así que no merecería la pena, mejor paga a alguien para que te haga un poco de OC

(en el caso de que mantengas plataforma).
Si le metieras OC a tu actual Core2, pues quizás pudieses aguantar, pero sin OC, esa CPU ya no cumple en bastantes juegos.
De todas formas, si pillas un Core2Quad de segunda mano, te saldrá por poco la ampliación, y sera mas del doble de potencia, dado que también ira a mas velocidad por núcleo, en el caso de los que mencionas, seria alrededor de
3(FIX) veces mas potencia, por lo que es un buen salto, aparte, solo añadir 2GB mas.