隐形纳米粒子具有"自我消耗"的外,用于长期的血管成像
Tianye Cao1, Wei Yuan2, Yilin Gao1
1Department of Chemistry, Fudan University, 2005 Songhu Road, Shanghai 200438, P. R. China.
ACS applied materials & interfaces
|February 17, 2025
概括
研究人员开发了"自我消耗"的上转化纳米粒子 (UCNPs),可以抵抗蛋白质粘附,显著改善血液循环时间,以增强医学成像和癌症诊断.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 纳米技术纳米技术
- 医疗成像医学成像
背景情况:
- 基于上转化纳米粒子 (UCNP) 的成像为医疗应用提供了最小的自发光和深层组织透等优势.
- 静脉注射后在纳米载体上蛋白冠状形成,通过触发免疫反应来阻碍向的输送.
- 需要有效的策略来防止蛋白质吸附,并改善UCNP的体内性能.
研究的目的:
- 为UCNP开发一种新的表面伪装策略,以减少蛋白质冠状形成并增强其隐形特性.
- 评估伪装UCNP在减少蛋白质粘附和延长血液循环时间方面的有效性.
- 为了证明这些UCNP对瘤血管和细组织结构的体内成像的有用性.
主要方法:
- 使用兰化碳酸盐的"自我消耗"无机改造被应用于UCNP,产生两性聚乙烯糖醇 (PEG) 修饰的UCNP (UCSP-PEG).
- 使用ex vivo试验量化蛋白冠状粘附,将UCSP-PEG与未经修改的UCNP进行比较.
- 在动物模型中评估了与瘤相关的血管的血液循环时间和体内向上转换的发光率 (UCL) 成像.
主要成果:
- 与对照组相比,UCSP-PEG显示蛋白质冠状粘附率降低了90%以上.
- UCSP-PEG的血液循环半衰期显著延长 (73.9±9.5分钟),比没有隐形功能的UCNP长185倍.
- UCL成像成功监测了与瘤相关的血管超过120分钟,使用双通道立体镜放大系统可以进行高分辨率的毛细血管观察.
结论:
- 这种新的"自我消耗"无机外有效地伪装了UCNP,最大限度地减少了蛋白质粘附和免疫系统拦截.
- 增强的隐形特性和UCSP-PEG的延长循环时间使它们成为先进组织成像的有希望的纳米载体.
- 这项技术有可能改善向癌症诊断和在细组织水平上监测生物活动.
