表面修饰剂对磁纳米粒子特性的影响及其在CD3+T细胞分离中的应用

科学领域:

• 纳米生物学和纳米医学
• 生物材料科学 生物材料科学
• 细胞生物学和免疫学

背景情况:

• 超偏磁铁氧化物纳米粒子 (Fe3O4 MNPs) 由于其生物相容性和超偏磁性,在纳米生物学中具有价值.
• 表面修改对于优化MNP属性对于特定应用至关重要.
• 研究了各种表面修饰剂,包括聚甲酸 (PMAA),聚4-硫酸-酸) 盐 (PSSM),三酸 (TSC),甲基纤维素 (CMC) 和甲基化-德克斯坦 40 (CMD40).

研究的目的:

• 用不同的表面剂修饰Fe3O4纳米颗粒的合成和特征.
• 评估表面修饰剂对纳米粒子属性的影响,包括碳素含量,蛋白质固定和磁性特征.
• 评估CMD40修饰磁纳米颗粒 (CMD40-MNPs) 在细胞分类应用中用于隔离CD3+T细胞的有效性.

主要方法:

• 用各种表面修饰剂合成Fe3O4纳米粒子的一溶热合成.
• 使用传输电子显微镜 (TEM),4-甲基 (bromomethyl) -6,7-二甲基氨酸 (BMMC) 吸收试验和布拉德福德试验进行了表征.
• 使用斯特雷普塔维丁-CMD40-MNP和生物抗人类CD3抗体评估磁性 (和磁化) 和细胞分类效率.

主要成果:

• 在CMD40-MNPs中,碳酸含量最高 (6.5×10^-7mol/mg) 和链状维丁 (SA) 固定性最高 (375μg/mg).
• 在CMD40-MNP中,和磁化率为60.90emu/g,磁性分离速度快 (60±5秒).
• 细胞毒性测定证实了CMD40-MNPs的无毒性;细胞分类实现了85.2%的纯度和61.5%的CD3+T细胞效率.

结论:

• 用CMD40对表面进行修改,可显著提高Fe3O4纳米粒子在生物应用中的功能性质.
• 与其他经过测试的修饰剂相比,CMD40-MNP具有更高的碳素含量和蛋白质结合能力.
• 开发的基于CMD40-MNP的细胞分类策略对隔离特定免疫细胞有效且无毒.