納米顆粒彈性如何影響血液循環(huán)壽命?
近日,科技日?qǐng)?bào)記者從中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)了解到,該校合肥微尺度物質(zhì)科學(xué)國(guó)家研究中心副教授陽麗華課題組的研究揭示了納米顆粒的彈性如何影響其進(jìn)入體內(nèi)血液循環(huán)后的壽命,以及如何通過調(diào)控其蛋白冠從而實(shí)現(xiàn)這種影響。相關(guān)研究成果日前發(fā)表在國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《自然通訊》上。
納米顆粒在疫苗、疾病診療等醫(yī)學(xué)領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。研究發(fā)現(xiàn),納米顆粒的彈性顯著影響其血液循環(huán)壽命和體內(nèi)分布等生理過程。但是,顆粒彈性影響納米顆粒生理命運(yùn)的機(jī)制仍然未知。另一方面,納米顆粒進(jìn)入生命系統(tǒng)后,體液中的蛋白質(zhì)會(huì)快速吸附到顆粒表面上并形成蛋白冠。決定納米顆粒的體內(nèi)生理身份的,正是其蛋白冠,而非其自身的尺寸、形狀和表面化學(xué)等物化參數(shù)。
針對(duì)上述問題,研究人員制備了一系列大小、形狀、表面化學(xué)相似,但彈性在45千帕—760兆帕可調(diào)的核殼納米球作為模式納米顆粒。研究發(fā)現(xiàn),在實(shí)驗(yàn)小鼠模型中,納米顆粒的彈性對(duì)其血液循環(huán)壽命的影響,并非文獻(xiàn)中普遍認(rèn)為的“越軟的顆粒血液循環(huán)壽命越長(zhǎng)”,而是具有非單調(diào)性。根據(jù)彈性不同納米顆??煞譃槿?,彈性位于中間區(qū)域(15—75千帕)的納米顆粒具有最短血液循環(huán)壽命;納米顆粒的彈性與其細(xì)胞內(nèi)吞效率之間缺乏明確關(guān)聯(lián)。
同時(shí),納米顆粒與小鼠血漿混合后形成的蛋白冠,其組成也隨納米顆粒的彈性改變而發(fā)生非單調(diào)性變化。研究顯示納米顆粒的彈性通過調(diào)控蛋白冠中載脂蛋白ApoA1的吸附影響納米顆粒的血液循環(huán)壽命。該項(xiàng)研究成果表明,未來有望通過調(diào)節(jié)納米顆粒彈性以合理利用蛋白冠。人們有望通過調(diào)控蛋白冠來改善納米顆粒在生物醫(yī)藥應(yīng)用中的功效,指導(dǎo)安全有效的納米藥物設(shè)計(jì)。
標(biāo)簽: 血液循環(huán)壽命 納米顆粒彈性 納米發(fā)熱涂料騙局 納米的可怕之處