芯片上的三维淋巴体揭示了淋巴体药物输送中的不同,大小依赖的纳米粒子运输机制
Renhao Lu1, Benjamin J Lee1, Esak Lee1
1Nancy E. and Peter C. Meinig School of Biomedical Engineering, Cornell University, Ithaca, New York 14853, United States.
ACS biomaterials science & engineering
|August 23, 2024
概括
较小的纳米粒子 (30-50纳米) 在细胞中积聚,延迟淋巴运输,与较大的不同. 动氨酸抑制增强了小纳米颗粒的输送,揭示了改善淋巴药物输送的尺寸依赖机制.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 纳米技术 纳米技术
- 药物运输 药物运输 药物运输
背景情况:
- 基于纳米粒子的淋巴药物输送显示出对各种疾病的前景.
- 临床翻译受到低效率和不清楚的传输机制的阻碍.
研究的目的:
- 为了研究纳米粒子在淋巴血管中的尺寸依赖的运输机制.
- 确定增强纳米粒子淋巴药物输送的策略.
主要方法:
- 使用了3D淋巴细胞在芯片上的模型与工程淋巴血管.
- 测试了PLGA-b-PEG纳米颗粒 (30,50,70纳米) 并使用了内细胞酶/输送抑制剂 (迪纳索尔,尼斯塔丁,阿米洛里德,阿德伦梅杜林).
主要成果:
- 较小的NP (30,50nm) 显示出更快的间歇运输,但由于淋巴内皮细胞 (LEC) 中的细胞质积累而被延迟.
- 动氨酸抑制增强了较小的NP传输;卡韦林抑制影响了较大的NP传输,表明了不同的内细胞化途径.
- 类似细胞运输的抑制阻断了所有NP大小,而宏皮诺细胞体的抑制没有影响.
- 较小的NP积聚在Rab7阳性内体中,延迟了排水,这种情况通过激素抑制而逆转.
结论:
- 在淋巴血管内揭示了不同的,取决于尺寸的纳米粒子运输机制.
- 确定了dynamin和Rab7作为改善较小纳米颗粒的淋巴输送的潜在目标.
- 芯片上的3D淋巴细胞模型是研究纳米粒子淋巴运输的宝贵工具.
