通过SC-ICP-TOF-MS提高人类大细胞的运输效率,以准确确定细胞纳米粒子吸收
Mina Nikolić1, Ana Lores-Padin1, Thibaut Van Acker1
1Ghent University, Department of Chemistry, Atomic & Mass Spectrometry - A&MS Research Group, Campus Sterre, Krijgslaan 281-S12, 9000, Ghent, Belgium.
Talanta
|August 29, 2025
概括
这项研究增强了单细胞诱导合等离子体质谱 (SC-ICP-MS) 用于分析与大型哺乳动物细胞的纳米粒子相互作用. 优化条件显著提高了运输效率,使得详细的纳米毒理学和药物输送研究成为可能.
科学领域:
- 分析化学
- 纳米毒理学
- 细胞生物学
背景情况:
- 单细胞诱导合等离子体质谱 (SC-ICP-MS) 提供了纳米粒子-细胞相互作用的高通量分析.
- 由于运输效率低,现有的SC-ICP-MS方法在分析较大的哺乳动物细胞方面存在局限性.
研究的目的:
- 增强SC-ICP-MS以改善大型哺乳动物细胞中的TE.
- 开发一个强大的工作流程来研究细胞中的金属纳米粒子吸收.
主要方法:
- 将喷雾室温度提高到150°C以增加 TE.
- 结合优化的SC-ICP-MS与ICP-TOF-MS进行元素和NP检测.
- 使用细胞组件 (P,Zn),NP (Au) 和DNA间隔器 (Ir) 进行分化.
主要成果:
- 在A549细胞 (∼20μm) 中实现了81倍的TE增加,红细胞 (2.3倍) 和Raji细胞 (13倍) 的显著改善.
- 能够清晰区分具有和没有AuNP的细胞,以及自由的AuNP.
- 每个细胞的量化AuNP吸收,显示Poisson分布过多.
结论:
- 开发了一个强大的SC-ICP-MS工作流程,用于分析大型哺乳动物细胞.
- 在细胞中研究金属纳米颗粒的实用性,与药物输送和纳米毒理学有关.
- 通过使用LA-ICP-TOF-MS验证生物相关性的结果.
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