纳米级金属有机框架生物相容性和免疫相互作用的多尺度分析
Yunhui Zhuang1, Bárbara B Mendes2, Dhruv Menon1
1Adsorption & Advanced Materials Laboratory (AAML), Department of Chemical Engineering and Biotechnology, University of Cambridge, Philippa Fawcett Drive, Cambridge, CB3 0AS, UK.
Advanced healthcare materials
|August 7, 2025
概括
使用机器学习和先进模型的新"设计安全"管道预测和验证纳米医学金属有机框架 (MOF) 的免疫毒性,确保更安全的临床转化.
科学领域:
- 纳米医学是一种纳米医学.
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 免疫毒理学 免疫毒理学
背景情况:
- 金属有机框架 (MOF) 的临床翻译受到未知的免疫相互作用和体内免疫毒性限制.
- 对MOF免疫毒性的全面理解对于开发安全的纳米药物至关重要.
研究的目的:
- 建立和验证"设计时安全"管道,整合机器学习 (ML) 和MOF免疫毒性评估的实验模型.
- 系统地描述临床相关的MOF的免疫毒性,并降低其发展风险.
主要方法:
- 采用了多阶段的工作流程,结合了in silico ML查,ex vivo人体血液研究和向的in vivo模型.
- 通过分析细胞毒性,细胞因子诱导 (IL-6) 和免疫细胞激活来评估免疫毒性.
- 评估了四个MOF:NU-901,PCN-222,UIO-66和ZIF-8. 这四个MOF是:NU-901,PCN-222,UIO-66和ZIF-8. 这四个MOF是:NU-901,PCN-222,UIO-66和ZIF-8.
主要成果:
- 在体查准确地确定了NU-901和ZIF-8作为潜在的免疫危害.
- 活体研究证实了NU-901对单细胞的选择性细胞毒性和ZIF-8的促炎作用 (IL-6诱导).
- UiO-66和PCN-222显示出高生物相容性ex vivo和最小的,暂时的免疫激活体内.
结论:
- "设计时安全"管道为纳米药物的临床前免疫毒性评估提供了经过验证的,资源高效的路线图.
- 这种方法通过合理化安全评估,加速MOF和其他先进纳米材料的安全临床转化.


