合成粘液屏障阵列作为纳米粒子配方选平台
Harry Zou1, Allison Boboltz1, Yahya Cheema1
1Fischell Department of Bioengineering, University of Maryland, College Park, MD 20742, USA.
bioRxiv : the preprint server for biology
|December 11, 2023
概括
这项研究引入了一种使用合成粘液屏障测试纳米粒子药物递送的新方法. 较小的PEG涂层纳米颗粒和作为透增强剂的TCEP显示出更好的粘液透.
科学领域:
- 生物材料科学 生物材料科学
- 药物运输 药物运输 药物运输
- 纳米技术 纳米技术
背景情况:
- 粘液屏障保护组织,但阻碍纳米粒子药物输送.
- 优化纳米粒子特性对于有效的粘膜药物输送至关重要.
- 之前的工作开发了一个可调节的基于粘素的水凝,模仿本地粘液.
研究的目的:
- 开发和验证一个高通量选平台,通过合成粘液屏障传递纳米颗粒药物.
- 评估纳米颗粒大小,表面化学 (PEGylation) 和粘合剂对粘液透的影响.
- 为了比较tris (2-carboxyethyl) 素 (TCEP) 与N-乙囊 (NAC) 作为透增强剂的疗效.
主要方法:
- 创建了3D打印的合成粘液屏障,使用生物仿真粘素基水凝在96井板格式.
- 通过不同纳米颗粒尺寸和表面涂层 (PEG) 通过合成粘液屏障进行纳米颗粒透的评估.
- 评估了作为粘合剂的TCEP和NAC对纳米粒子透的影响.
主要成果:
- 较小的纳米粒子和涂有聚乙烯糖醇 (PEG) 的纳米粒子通过合成粘液表现出更强的透能力.
- 与N-乙囊蛋白 (NAC) 相比,Tris (2-carboxyethyl) 素 (TCEP) 显著改善了纳米粒子透率,特别是在模仿疾病的粘液屏障中.
- 96井板兼容阵列促进了纳米粒子配方的高通量选.
结论:
- 建立了一种新的高通量选方法,使用合成粘液屏障阵列来优化纳米粒子药物递送系统.
- 确定了关键的纳米颗粒设计参数 (大小,PEGylation) 和一个有前途的粘膜溶解剂 (TCEP) 来改善粘膜药物递送.
- 开发的平台可以有效地识别纳米颗粒配方,以提高药物向粘膜组织的输送.
