《Nanoscale Advances》：Magnetic field-guided enhancement of nanoparticle uptake and hyperthermia efficacy in 3D tumour modelsOpen Access
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磁热疗（MH）使用氧化铁纳米颗粒（MNPs）是一种有前景的癌症治疗策略，但其疗效强烈依赖于高效的细胞内纳米颗粒递送。在此，研究人员比较了两种增强肿瘤细胞对MNP摄取的策略：（i）增加施用的MNP剂量和（ii）施加静态磁场（MF）梯度以促进纳米颗粒-细胞相互作用
磁热疗（MH）使用氧化铁纳米颗粒（MNPs）是一种有前景的癌症治疗策略，但其疗效强烈依赖于高效的细胞内纳米颗粒递送。在此，研究人员比较了两种增强肿瘤细胞对MNP摄取的策略：（i）增加施用的MNP剂量和（ii）施加静态磁场（MF）梯度以促进纳米颗粒-细胞相互作用并增加细胞表面的可用性。由于生长行为和细胞组织的差异，代表着纳米颗粒内化不同挑战的人肿瘤细胞系首先在二维（2D）培养条件下与葡萄糖功能化的11 nm MNPs孵育，以控制和量化每种策略下的细胞内摄取。然后，将预先内化MNPs的细胞嵌入基于胶原的三维（3D）肿瘤模型中，在该模型中施加MH，并通过共聚焦显微镜和流式细胞术评估治疗效果。虽然两种策略都增加了细胞内MNP水平，但只有MF辅助的内化在所有测试细胞系中的温和条件下导致了有效的MH诱导的细胞毒性。这些发现表明，抗肿瘤MH疗效不仅由纳米颗粒摄取决定，还由用于增强内化的策略决定，为设计有效的MH方案揭示了额外的复杂性层。
磁热疗（MH）是利用氧化铁磁性纳米颗粒（MNPs）在肿瘤内蓄积并暴露于交变磁场（AMF）后产生局部热量的癌症治疗策略，其疗效高度依赖于高效的细胞内纳米颗粒递送。实现足够摄取与避免细胞稳态破坏之间存在矛盾：摄取不足会限制热产生，而摄取过量可能引起溶酶体功能障碍、氧化应激和铁失衡。现有增强递送的方法，如膜透化、脂质体或聚合物载体等，受限于细胞毒性、效率有限和可扩展性差。较直接的策略包括增加MNP剂量或利用静态磁场（MF）梯度促进纳米颗粒在细胞表面富集。由于不同肿瘤类型和细胞表型对摄取影响显著，单一机制往往不足。基于前期在MIA PaCa-2人胰腺癌细胞中的研究，本研究将葡萄糖功能化（利用肿瘤细胞高葡萄糖代谢需求）与MF梯度辅助相结合，系统比较剂量提升与MF辅助摄取对MH疗效的影响，并引入HCT-116结直肠
