通过在水性介质中通过聚合诱导的自我组装在pH响应的Diblock聚合物囊泡:合成,负载和潜在的生物学应用
Jake G Edmans1,2, Asma El-Howati2, Klaudia M Slowik2
1Dainton Building, School of Mathematical and Physical Sciences, University of Sheffield, Brook Hill, Sheffield, South Yorkshire S3 7HF, U.K.
ACS applied materials & interfaces
|June 3, 2025
概括
聚合诱导自我组装 (PISA) 创建了适应pH的共聚合物囊泡,用于药物输送. 这些囊泡有效地封装生物大分子,并在酸性条件下释放它们,推进纳米医学.
科学领域:
- 聚合物化学 聚合物化学
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术 纳米技术
背景情况:
- 聚合诱导自我组装 (PISA) 能够在双块共聚合物囊泡中有效地封装生物宏分子.
- 响应刺激的囊泡对于向药物递送至关重要,特别是对于细胞内释放.
- 现有的方法通常需要单独的加载步骤,从而限制了效率和适用性.
研究的目的:
- 使用PISA开发pH响应的共聚合物囊泡,以控制生物大分子的释放.
- 研究抗体碎片和等离子体DNA的封装效率和释放动力学.
- 为了证明这些囊泡在生物治疗输送应用中的潜力.
主要方法:
- 使用PGMA前体的HPMA和MEMA的可逆添加-碎片化链转移 (RAFT) 水性分散共聚化.
- 合成PGMA-P ((HPMA-stat-MEMA) 共聚合物囊泡.
- 在PISA期间封装F(ab) 抗体碎片和质粒DNA.
- 囊泡pH响应性和释放型号的表征.
- 纳米流细胞测量用于评估细胞吸收.
主要成果:
- 在PGMA-P(HPMA-stat-MEMA) 囊泡中,在pH值3.5和6之间表现出可调节的pH响应解离.
- 对于F(ab) 抗体碎片的高封装效率 (42±4%),保留功能.
- 在pH≤5.25时释放了抗体碎片,并证实了等离子体DNA封装.
- 囊泡成功被人类的角质细胞所吸收.
结论:
- PISA提供了一种多功能方法,用于创建对刺激有反应的囊泡,以实现高效的生物宏分子封装和受控释放.
- 这些pH响应的囊泡对先进的药物输送系统,特别是细胞内生物疗法有很大的希望.
- 这种方法消除了对后聚合加载的需求,简化了过程并扩大了纳米医学潜力.
更多相关视频
10:53Anionic Polymerization of an Amphiphilic Copolymer for Preparation of Block Copolymer Micelles Stabilized by π-π Stacking Interactions
Published on: October 10, 2016
14.2K
06:57Rapid, Scalable Assembly and Loading of Bioactive Proteins and Immunostimulants into Diverse Synthetic Nanocarriers Via Flash Nanoprecipitation
Published on: August 11, 2018
8.0K
