缀合的聚合物纳米颗粒(CPN)最近收集了利息,因yabo214为它们具有高荧光的能力。因此,它们已成为小型动物细胞培养物生物荧光成像应用中的荧光探针的有趣材料。
然而,cpn通常太大,不适合人类使用,并且由于它们缺乏降解和排泄能力,限制了它们在现实世界中的应用。然而,来自德国的一组研究人员利用咪唑单元创造了共轭聚合物纳米颗粒,由于它们可以很容易地从体内移除,因此在现实世界中具有更高的应用潜力。yabo214
共轭聚合物纳米颗粒(CPNs)已经被吹捧为在各种yabo214基于荧光的生物医学成像技术(如显微镜和断层扫描)中染色细胞和组织的伟大材料。
由于其优异的性能,已被发现具有巨大的潜力。首先,cpn在自然界中是疏水的和化学惰性的,使它们容易被细胞吸收,具有低的细胞毒性。纳米粒子还具有π共yabo214轭体系,在可见光和近红外(NIR)光谱上具有高度可调的强荧光。
cpn主要由半导体材料组成,在很长一段时间内具有很高的光稳定性。亚博网站下载它们在光声造影剂和图像引导的光动力光热治疗方面也显示出巨大的潜力。
CPNS还具有在其表面上用生物识别部分进行功能化的能力,使其适用于用于生物成像技术的标签。
目前直接聚合技术的纳米颗粒含量为200至2μm,尺寸和后聚合技术已经能够将其降低至约50nm。yabo214然而,这一领域面临的主要挑战是在生产颗粒中,该颗粒可以通过肾脏腔体配合并从身体排出。yabo214这个问题很重要,因为人体的肾脏间隙约为5-6纳米。因此,虽然他们目前表现出很大的潜力,但由于无法从身体移除,它们不能用于现实世界的成像应用。
由于尺寸问题,来自德国的研究人员采用了不同的改变纳米颗粒。yabo214研究人员在咪唑单元周围创建了CPNS,其可以通过血流中的巨噬细胞降解,没有必要直接通过小肾通道。研究人员将聚合物链沿其骨架完全缀合。
研究人员使用一系列技术对可生物降解的CPNs进行了表征和测试,包括动态光散射(DLS, Zetasizer Nano ZS, Malvern Instruments)、凝胶渗透大小排除色谱(SEC, Jasco PU-2080plus Pump, Jasco i -2031plus折射率检测器,聚合物实验室PL-ELS-1000光散射检测器)、质谱(SSQ7000, Finnigan)、电喷雾电离质谱(ESI-MS, LCQ Deca XP plus, ThermoFinnigan)、共聚焦显微镜(TCS SP8, Leica)、光致发光光谱(Jobin-Yvon FluoroMax- 4分光荧仪,Horiba)、紫外-可见光谱(UV-Vis,和扫描电子显微镜(SEM, S-4800,日立)。Kaiser试验、细胞毒性和显微镜下巨噬细胞降解研究也由研究者进行。
研究发现,当纳米粒yabo214子暴露在过氧化氢等活性氧(ROS)中时,它们会分解。这是一个重要的发现,因为激活的巨噬细胞会产生ROS,允许纳米颗粒通过生物降解氧化机制在体内被潜在地分解。yabo214
无论是来自巨噬细胞还是其他ROS的降解机制,都是通过使用ROS作为“剪刀分子”,在咪唑单元诱导共轭聚合物主链的剪切来进行的。这一机制导致纳米粒子完全分解成水溶性的、低质量的分子碎片。yabo214
这些粒子还yabo214具有表面功能化的能力,这对许多生物靶向方法非常有用,包括将纳米粒子转变为用于靶向传递的生物医学导向装置,以及用于特定生物识别基元的标记。共轭聚合物颗粒也提供了比可降解无机材料更大的光学yabo214增益,因为它们致密的发光团堆积。亚博网站下载
在这些纳米颗粒可用于现实世界应用之前,需要进行未来的工作。yabo214研究人员首先需要解决颗粒的劣化是否足够yabo214已。研究人员还希望和看看使用这些纳米颗粒可释放药物递送的概念,如果是,如果氧化降解机制延伸到可以携带和释放药物的纳米颗粒,则使用巨噬细胞ROS降解方法释放它们。yabo214
尽管这项工作仍有需要,但这项研究为共轭聚合物粒子在许多医疗领域的应用开辟了可能性,如成像、给药和治疗学,并为实现这种材料在商业上可行的现实世界中的应用提供了一个重要的踏脚石。亚博网站下载yabo214
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“生物可降解高度荧光共轭聚合物纳米颗粒用于生物医学成像应用” - Repenko T.等,yabo214自然通信那2017,DOI:10.1038 / s41467-017-00545-0
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