在空气-液体界面将模型水凝纳米颗粒雾化到巨细胞
Emma R Sudduth1, Emily L Kolewe1, Jodi Graf1
1Department of Chemical and Biomolecular Engineering, University of Delaware, Newark, DE, USA.
Frontiers in chemical engineering
|October 20, 2023
概括
这项研究开发了一种体外工作流程,以评估空气-液体接口 (ALI) 上的纳米粒子行为. 纳米粒子表面电荷影响了传统培养中的吸收,但由于细胞活性较低,在ALI上没有影响.
科学领域:
- 肺部毒理学 肺部毒理学
- 纳米医学是一种纳米医学.
- 在体外建模模型.
背景情况:
- 肺部纳米粒子评估对于药物输送,环境健康和毒理学至关重要.
- 在空气-液体界面 (ALI) 上纳米粒子的行为尚未得到充分理解.
- 现有的方法缺乏标准化工作流程来进行ALI纳米粒子评估.
研究的目的:
- 在ALI建立一个体外工作流程,以评估纳米粒子电荷效应.
- 为了比较传统细胞培养中的纳米粒子吸收与ALI模型.
- 评估纳米粒子表面电荷对巨细胞相互作用的影响.
主要方法:
- 基于聚乙烯-甘二烯酸盐 (PEGDA) 的阴离子和阴离子纳米颗粒 (~225 nm) 的制造.
- 纳米颗粒的雾化使用商业雾化器和定制的3D打印适配器用于ALI暴露.
- 传统培养中的巨细胞对纳米粒子吸收的比较与ALI模型.
- 评估细胞活力和代谢活动.
主要成果:
- 在不改变气溶直径的情况下,PEGDA纳米颗粒成功被雾化.
- 传统文化的纳米粒子吸收取决于表面电荷.
- 与传统培养相比,ALI培养导致巨细胞代谢活动减少和纳米颗粒吸收率降低.
- 细胞活力仍然不受纳米粒子输送的影响.
结论:
- 开发的工作流允许在ALI对可喷雾纳米颗粒进行整体评估.
- 纳米粒子表面电荷在传统细胞培养中显著影响吸收,但在ALI模型中影响较小.
- ALI模型呈现出独特的细胞反应,影响纳米粒子-巨细胞相互作用.
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