表面化学介导使用单分子双成像纳米点探测的纳米颗粒的瘤入口

科学领域:

• 纳米医学是一种纳米医学.
• 生物医学工程 生物医学工程
• 材料科学 材料科学 材料科学

背景情况:

• 纳米颗粒通过转细胞酶的积极运输是改善瘤积累和透的关键策略.
• 纳米粒子物理化学特性对这种活性传输机制的影响在很大程度上仍未被探索.

研究的目的:

• 研究纳米粒子表面化学如何影响瘤进入机制,特别是活性运输 (转细胞体) 与被动运输 (EPR效应).
• 开发和描述新的单分子双成像纳米点,用于同时光和磁共振成像 (MRI) 的纳米粒子生物分布和瘤透.

主要方法:

• 聚烯二胺 (PDI) 染色芯聚氨酸树脂的分离生长和基于Gd (III) 的探针的正交联合,以创建双成像纳米点.
• 用乙化 (G6-Ac) 和乙烯基醇 (G6-OEG) 表面合成第六代纳米点.
• 在体内MRI和光成像以评估瘤积累和分布.
• 在体外细胞吸收和运输试验以确定 lysosomal 陷和外细胞形成率.

主要成果:

• 两种G6-Ac和G6-OEG纳米点都显示出高瘤积累,但在瘤内分布方面有所不同.
• 与G6-OEG纳米颗粒相比,G6-Ac纳米颗粒表现出较低的溶酶体捕获率 (61%) 和较高的外细胞率 (47%),分别为83%和29%.
• G6-Ac纳米颗粒通过转细胞酶证明了增强的细胞间传输,到达遥远的瘤区域,而G6-OEG纳米颗粒依赖于被动增强的透性和保留 (EPR) 效应,限制了它们的分布.

结论:

• 表面化学显著影响纳米粒子运输机制进入固体瘤.
• 工程纳米粒子表面,如乙化,可以促进活跃的细胞转移,从而改善透和输送到远端瘤区域.
• 这一策略提供了一个有前途的方法,通过优化瘤的进入和分布来增强基于纳米粒子的癌症疗法.