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免疫细胞膜包覆纳米粒子用于靶向心肌缺血/再灌注损伤治疗
4 这些作者贡献相同 *通信：darcy_pann@hotmail.com 收到：2023 年 5 月 8 日；接受：2023 年 6 月 8 日；在线发表：2023 年 6 月 19 日；https://doi.org/10.59717/j.xinn-med.2023.100015 © 2023 作者。这是一篇根据 CC BY-NC-ND 许可开放获取的文章（http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/）。引用：Lu H.、Wang Y. 和 Yu R. (2023)。免疫细胞膜包被的纳米粒子用于靶向心肌缺血/再灌注损伤治疗。创新医学 1(1)，100015。急性心肌梗死 (MI) 仍然是一种严重的疾病，在世界范围内造成大量死亡和残疾。早期有效地应用血栓溶解疗法或直接经皮冠状动脉介入治疗（PCI）进行心肌再灌注可以减少MI的规模。然而，恢复缺血心肌血流的过程可能导致心肌细胞死亡，即心肌再灌注损伤。由于治疗缺乏靶向性和细胞因子相互作用的复杂性，目前仍然没有有效的治疗方法来保护心脏免受心肌缺血/再灌注损伤（MIRI）。纳米医学一直走在医学的前沿。然而，纳米粒子（NPs）具有几个局限性，例如靶向性差，生物稳定性差以及在体内易被免疫系统清除。因此，提出了一种免疫细胞膜包裹NPs的方法来解决这些问题。最近，通过细胞膜包裹药物进行疾病的靶向治疗受到越来越多的关注。免疫细胞膜包覆纳米粒子的技术进展可实现对病灶的高靶向性、高特异性和低副作用，在治疗MIRI方面具有巨大潜力。本文讨论了细胞衍生的膜包覆纳米系统、其制备工艺以及这些仿生系统在减轻MIRI损伤方面的适用性。最后，还介绍了其临床转化的前景和挑战。
通过二氧化硅纳米粒子形状和浓度调整热响应聚合物溶液的热力学，光学和流变特性
刺激性响应性的“智能”材料可以积极响应外部田地并实时改变其微观或纳米结构，这是灵活显示器中未来技术的基础[1-3]，生物传感器[4]，有机光发射二极管[5，6]和薄膜膜片摄影膜片呈现图形细胞[7-9]。这些结构响应可以导致物理性质的显着增强，例如光反射率[10-12]，热电传导率[13-15]或机械强度[14，15]，打开了越来越复杂的应用。热响应聚合物溶液是响应式材料的一个例子，这些材料显示出随温度变化而显示出巨大的微结构响应。表现出较低临界溶液温度（LCST）的聚合物由于溶解度恶化而随着温度的增加而经历构象变化。高于此解散温度，发生宏观相分离。最彻底研究的热响应聚合物溶液之一是水（N-异丙基丙烯酰胺）（PNIPAM）[16] [16]，其在接近体温（〜32°C，依赖于聚合物特性）的LCST附近。
氧化锌纳米粒子涂层对钛6铝4钒（Ti-6Al-4V）固定正畸保持器基材的抗菌作用
摘要 目的 钛 6 铝 4 钒 (Ti-6Al-4V) 合金具有良好的生物相容性、优异的机械性能和卓越的耐腐蚀性，常用于医疗和正畸目的，作为主动正畸治疗后的固定保持器。钛缺乏抗菌特性且具有生物惰性，这可能会影响此类材料在生物医学应用领域的使用。细菌粘附在正畸保持器表面是感染的常见第一步；接着是细菌定植，最后形成生物膜。一旦生物膜形成，它对药物和宿主免疫系统的防御机制具有很强的抵抗力，因此很难从正畸保持器中去除生物膜。本研究旨在测试氧化锌 (ZnO) 纳米颗粒涂层对 Ti-6Al-4V 正畸保持器上的抗菌作用。材料与方法采用电泳沉积法将粒径为10至30nm的ZnO纳米粒子涂覆在合金上。采用各种参数和表面特性测试来获得优化样品。对该样品进行微生物粘附光密度测试以检查变形链球菌、嗜酸乳杆菌和白色念珠菌的粘附。结果优化样品的ZnO浓度为5mg / L，施加电压为50 V，电极间距离为1 cm。与未涂层样品相比，ZnO涂层显著降低了微生物粘附，有效抑制了细菌生长。
从纳米粒子到生物疗法
血脑屏障 (BBB) 限制了治疗药物进入中枢神经系统 (CNS)，是治疗神经系统疾病的重要障碍。突破这一屏障对于有效输送药物和精准靶向受帕金森病、阿尔茨海默病和脑肿瘤等疾病影响的大脑区域至关重要。本综述探讨了用于增强大脑靶向性的各种策略，包括纳米技术、病毒载体和生物疗法。纳米粒子、脂质体和树枝状聚合物为封装药物和促进其穿过血脑屏障提供了有希望的方法。病毒载体（如腺相关病毒）在 CNS 疾病的基因治疗应用中表现出较高的转染效率。生物疗法（包括干细胞移植和神经调节技术）可以恢复正常的细胞功能并治疗遗传疾病。本文讨论了血脑屏障通透性、安全问题和监管考虑等挑战，以及精准医疗、非侵入性输送方法和生物标志物发现的未来前景。通过应对这些挑战并采用创新方法，脑药物靶向领域旨在改变神经系统疾病的治疗方式并改善患者的治疗效果。
含有 5 纳米的混合脂质纳米粒子的抗癌药物
将化疗药物如阿霉素 (DOX) 封装在脂质纳米颗粒 (LNP) 中可以克服其急性全身毒性。然而，通过实施安全的刺激响应策略，在肿瘤微环境中精确释放药物以提高最大耐受剂量并减少副作用尚未得到很好的证实。本研究提出了一种集成纳米级穿孔来触发混合等离子体多层 LNP 中的 DOX 释放，该 LNP 由聚集在内部层界面的 5 nm 金 (Au) NP 组成。为了促进位点特异性 DOX 释放，开发了一种单脉冲辐射策略，利用纳秒脉冲激光辐射 (527 nm) 与混合纳米载体的等离子体模式之间的共振相互作用。与传统的 DOX 负载 LNP 相比，这种方法将靶细胞中的 DOX 量增加了 11 倍，导致癌细胞显著死亡。脉冲激光与混合纳米载体相互作用的模拟表明，释放机制由 AuNP 簇附近薄水层的爆炸性蒸发或过热脂质层的热机械分解介导。该模拟表明，由于温度分布高度集中在 AuNP 簇周围，因此在辐射后 DOX 的完整性完好无损，并突显出受控的光触发药物输送系统。
释放银纳米粒子的潜力
摘要：银纳米粒子 (AgNPs) 引领着纳米技术创新，将银的迷人特性与纳米工程的精确性相结合，从而彻底改变了材料科学。在 AgNP 起源的炼金术领域中出现了三种主要技术：化学、物理和生物合成。每种技术都具有控制尺寸、形状和可扩展性的独特魔力——这是实现纳米粒子实际应用专业知识所必需的关键因素。故事讲述了化学还原的精心协调、利用植物提取物进行绿色合成的环境敏感魅力以及物理技术的精确性。AgNPs 因其强大的抗菌特性而在医疗保健领域受到高度赞誉。这些小战士对细菌、真菌、寄生虫和病毒表现出广泛的攻击力。它们在对抗医院获得性和手术部位感染方面的关键意义受到高度赞扬，成为对抗抗生素耐药性这一挑战性问题的希望灯塔。除了具有杀死细菌的能力外，AgNPs 还具有促进组织再生和促进伤口愈合的作用。癌症领域也观察到了 AgNPs 的适应性。该评论记录了它们作为创新药物载体的作用，专门设计用于精确瞄准癌细胞，最大限度地减少对健康组织的伤害。此外，它还探讨了它们作为癌症治疗或能够破坏肿瘤生长的抗癌剂的潜力。在食品行业，AgNPs 被用于通过向包装材料和涂层注入杀菌特性来增强其耐用性。这可以改善食品安全措施并显着增加产品的储存时间，从而解决食品保鲜的关键问题。这项学术分析认识到 AgNPs 的创造和整合所带来的许多困难。这句话涉及对环境因素的评估和增强合成过程的努力。该评论预测了未来的学术追求，设想将提高 AgNPs 的实用性并将其重要性从新兴事物提升到科学和工业领域必不可少的事物的进展。此外，AgNPs 不仅是学术界感兴趣的主题，也是解决当代社会最紧迫的健康和保护问题的关键组成部分。本评论旨在探索 AgNP 合成的复杂过程，并强调其众多用途，特别关注其在医疗保健和食品行业日益增长的重要性。本评论邀请科学界探索 AgNPs 的广泛可能性，以充分了解和利用其潜力。
聚合物纳米粒子的生物物理转化范式
聚合物纳米粒子具有可调节的尺寸、生物相容性和可控的药物释放动力学等独特属性，已成为解决脑肿瘤治疗中遇到的复杂挑战的有希望的竞争者。本综述全面探讨了专门用于脑肿瘤治疗的聚合物纳米粒子的合成、表征和应用的最新进展。在脑肿瘤靶向的背景下，仔细研究了各种合成方法，例如乳液聚合、纳米沉淀和模板辅助制造，阐明了它们在穿越血脑屏障方面的优势和局限性。此外，还阐述了与表面改性和功能化有关的策略，以增强聚合物纳米粒子在复杂的大脑微环境中的稳定性、生物相容性和靶向能力。本文对包括动态光散射、透射电子显微镜和光谱法在内的表征技术进行了研究，以评估用于脑肿瘤治疗的聚合物纳米粒子的物理化学属性。此外，还全面探索了聚合物纳米粒子的多种应用，包括药物输送、基因治疗、成像和脑肿瘤联合治疗。特别强调了将各种治疗剂封装在聚合物纳米粒子中，从而保护它们免于降解并实现脑内精确靶向。此外，本文还探讨了刺激响应和多功能聚合物纳米粒子的最新进展，以了解它们在个性化医疗和针对脑肿瘤的治疗诊断方面的潜力。本质上，这篇综述全面概述了最近在定制聚合物纳米粒子用于脑肿瘤治疗方面取得的进展，阐明了它们的合成、特性和多方面应用。
https://doi.org/10.1038/s41565-024-01747-6 文章 硅氧烷掺入脂质纳米粒子的组合设计增强细胞内加工
使用脂质纳米颗粒 (LNP) 系统性地递送信使 RNA (mRNA) 以实现组织特异性靶向具有巨大的治疗潜力。然而，可电离脂质 (脂质类) 的结构特征如何影响其靶向细胞和器官的能力仍不清楚。在这里，我们设计了一类具有不同结构的硅氧烷基可电离脂质，并配制了硅氧烷掺入 LNP (SiLNP) 来控制小鼠体内向肝脏、肺和脾脏的 mRNA 递送。硅氧烷部分增强了 mRNA-LNP 的细胞内化并提高了其内体逃逸能力，从而增强了其 mRNA 递送效率。使用器官特异性 SiLNP 递送基因编辑机制，我们在野生型小鼠的肝脏以及转基因 GFP 和 Lewis 肺癌 (LLC) 肿瘤小鼠的肺部实现了强大的基因敲除。此外，我们展示了通过用肺靶向 Si 5 -N14 LNPs 递送血管生成因子有效恢复病毒感染引起的肺损伤。我们设想我们的 SiLNPs 将有助于将 mRNA 疗法转化为下一代组织特异性蛋白质替代疗法、再生医学和基因编辑。
基于纳米粒子的靶向药物输送系统在结直肠癌治疗中的进展：综述
摘要：结直肠癌 (CRC) 仍然是全球重大的健康负担，这促使人们需要更有效、更有针对性的治疗策略。基于纳米粒子的药物输送系统已成为一种有前途的方法，可以解决传统化疗的局限性，具有更高的特异性、更低的全身毒性和更好的治疗效果。本文深入回顾了纳米粒子作为 CRC 治疗中靶向药物输送载体的最新进展。它涵盖了各种纳米粒子类型，包括脂质体、聚合物纳米粒子、树枝状聚合物和介孔二氧化硅纳米粒子 (MSN)，重点关注它们的设计、功能化和作用机制。本综述还研究了这些技术的临床转化所面临的挑战并探索了未来的方向，强调了基于纳米粒子的系统彻底改变 CRC 治疗的潜力。
第 20 章 纳米粒子作为兽医学的新型替代疗法
6 巴基斯坦木尔坦教育大学化学系 7 巴基斯坦拉合尔兽医学大学生物科学研究所 *通讯作者：Sabarashid440@gmail.com 摘要 生物技术和兽医学只是纳米科学和纳米技术可用于开展研究和寻找应用的几个领域。该应用在畜牧业和兽医护理中相当新颖。纳米技术具有巨大的潜力，不仅可以影响我们的生活方式，还可以影响我们如何进行兽医治疗，通过使用纳米材料提高家畜的安全性、生产力和农民收入。纳米技术的现状和突破被用于改善动物生长促进和产量。为此，纳米粒子被用作替代抗菌剂，以对抗抗生素使用和检测有害细菌的上升趋势。此外，纳米粒子还被用作药物输送剂。纳米粒子还被用作具有更好功能和改进特性的新药和疫苗候选物，用于诊断、治疗、饲料添加剂、营养输送、生殖辅助、生产补充剂、药剂，最后，各种功能化的纳米粒子，包括脂质体、聚合物纳米粒子、树枝状聚合物、胶束纳米粒子和金属纳米粒子，将用于改善食品质量。从成本和收益可用性来看，纳米技术似乎非常适合兽医应用。本研究的主要目标是讨论纳米技术在兽医学中的一些最相关的当前和未来元素。关键词兽医学、纳米粒子、动物生产、抗病毒药物