用ROS探针输送脂质纳米颗粒,以改善肝细胞癌的可视化
Vera S Shashkovskaya1,2, Polina I Vetosheva3, Arina G Shokhina2,4,5
1Vladimir Zelman Center for Neurobiology and Brain Rehabilitation, Skolkovo Institute of Science and Technology, 121205 Moscow, Russia.
Biomedicines
|July 29, 2023
概括
这项研究开发了脂质纳米粒子 (LNP),用于肝癌中活体反应性氧物种 (ROS) 的体内成像. 新型LNP输送系统增强光探针的稳定性和积累性,使得在临床前模型中有效的ROS可视化.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 分子成像学分子成像学
- 纳米技术 纳米技术
背景情况:
- 反应性氧物种 (ROS) 是肝细胞癌 (HCC) 等疾病的关键生物标志物.
- 在体内ROS成像有助于临床前研究药物疗效和疾病监测.
- 现有的ROS传感器缺乏稳定性,并表现出快速清除,限制了体内应用.
研究的目的:
- 开发一种有效的脂质纳米粒子 (LNP) 输送系统,用于ROS的静脉内可视化.
- 利用LNP来提供光探针和基因编码传感器,用于HCC模型中的ROS检测.
主要方法:
- 合成各种带有氨酸亲光染料或塑体DNA (pDNA) 编码HyPer7.7的脂质纳米颗粒 (LNP).
- 描述LNP的大小,稳定性和pDNA加载效率.
- 评估LNP在肝脏中的积累,评估细胞毒性和ROS可视化疗效 in vitro和 in vivo.
主要成果:
- 优化的LNP (110 ± 12 nm) 显示出增强的稳定性和高的pDNA加载效率 (64 ± 7%).
- 较小的LNP与较大的LNP (170nm) 相比,显示出更好的肝脏积累.
- 在LNP中配制的氨酸-5和HyPer7有效地可视化了HCC模型中的ROS.
结论:
- 开发的LNP是肝脏疾病中体内ROS可视化的一个有希望的工具.
- 这种LNP交付系统克服了临床前研究现有的ROS传感器的局限性.
- 使用LNPs的有效ROS成像可以推进HCC和其他肝脏病理的研究.
