设计和生物分布的PEGylated核心外X射线光纳米粒子对比剂的设计和生物分布
Giovanni M Saladino1,2, Bertha Brodin1, Mihai Ciobanu1
1Department of Applied Physics, School of Engineering Sciences, KTH Royal Institute of Technology, Stockholm, SE 10691, Sweden.
ACS applied materials & interfaces
|April 23, 2025
概括
用聚乙烯糖醇 (PEG) 对纳米颗粒表面的修改会影响它们在体内的分布. 化学吸收的PEG降低了肝脏吸收,而物理吸收的PEG的影响很小,突出了纳米粒子评估的X射线光成像.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 纳米技术纳米技术
- 放射学 放射学是一门学科.
背景情况:
- 纳米粒子 (NP) 在肝脏和脏等器官中的积累阻碍了生物成像和治疗的向输送.
- 聚乙烯甘醇 (PEG) 表面功能化是一种减少NP封存的策略,但其体内稳定性和生物分布影响需要进一步研究.
- 射线光成像 (XRF) 提供了高分辨率和透度的元素生物分布的非侵入性,定量体内映射.
研究的目的:
- 为了研究化学吸收与物理吸收的PEG在涂有的基对比剂中对影响其体内生物分布的作用.
- 用全身XRF成像来定量评估PEGylation策略对器官纳米粒子吸收的影响.
- 建立一个基础,制定策略,以减轻不必要的纳米粒子吸收.
主要方法:
- 一步一步的分层方法,用于合成涂有的基对比剂.
- 全身XRF成像用于非侵入性,定量的体内生物分布分析.
- 使用物理吸收PEG (1.5 kDa) 和化学吸收mPEG-Si (6-9 PEG单位) 的比较研究.
- 用光剂合的化外进行多尺度成像,用于显微镜验证.
主要成果:
- 物理吸收的PEG并没有显著改变纳米粒子生物分布.
- 化学吸收的PEG显著降低了肝脏中的NP吸收.
- 脏补偿了减少的肝脏封存,这是通过显微镜验证的.
- 射频成像对于功能化对比剂的快速,定量 in vivo 药物动力学评估是有效的.
结论:
- PEG附着的方法 (化学吸收与物理吸收) 极大地影响了纳米粒子在体内生物分布.
- 化学吸收PEG提供了一个有希望的策略,以减少纳米颗粒的肝脏封存.
- 射频成像是评估纳米粒子表面变化的宝贵工具,并指导开发有针对性的传递系统.
