《Colloids and Surfaces B: Biointerfaces》:Activated Biomimetic Nanoprobe for Precision MRI of Cerebral Ischemia
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•巨噬细胞膜增强血脑屏障转运和缺血脑部靶向。•pH响应性氧化锰(MnO)实现了病灶选择性的开关式T1磁共振成像激活。•蛋白质限域增强了酸性条件下的锰离子(Mn2+)弛豫率。•氧化锰@巨噬细胞膜纳米粒子(MnO@MM NPs)在卒中中实现了快速且空间广泛的磁共振成像增强。章节片
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巨噬细胞膜增强血脑屏障转运和缺血脑部靶向。
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pH响应性氧化锰(MnO)实现了病灶选择性的开关式T1磁共振成像激活。
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蛋白质限域增强了酸性条件下的锰离子(Mn2+)弛豫率。
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氧化锰@巨噬细胞膜纳米粒子(MnO@MM NPs)在卒中中实现了快速且空间广泛的磁共振成像增强。
章节片段
引言
缺血性卒中仍然是全球死亡和长期残疾的主要原因,其神经系统预后严重依赖于再灌注的速度[1]。目前的治疗范式依赖于在狭窄的时间窗口内进行静脉溶栓或血管内取栓。然而,治疗适应证和预期疗效最终取决于在超早期准确识别不可逆的梗死核心与潜在可挽救的半暗带组织
材料
四水氯化锰(II)(MnCl?·4H?O)、油酸钠、油酸(OA)和1-十八烯(ODE)购自Alfa Aesar公司(美国马萨诸塞州Ward Hill)。1,2-二硬脂酰-sn-甘油-3-磷酸乙醇胺-N-[羧基(聚乙二醇)-2000](DSPE-PEG2000-COOH)购自J&K Scientific公司(中国北京)。异丙醇(IPA)、正己烷、乙醇和三氯甲烷购自国药集团化学试剂有限公司(中国上海)。杜氏磷酸盐缓冲液(DPBS)购自
氧化锰@聚乙二醇纳米粒子和氧化锰@巨噬细胞膜纳米粒子的合成与表征
疏水性氧化锰纳米粒子是通过在1-十八烯中热分解油酸锰合成的,遵循之前报道的策略[35]。透射电子显微镜(TEM)图像显示,制备的氧化锰纳米粒子具有清晰的立方体形貌,单分散性高,平均粒径约为24 纳米(图1A)。X射线衍射(XRD)图谱显示了与标准氧化锰相(JCPDS No. 01-075-0257)吻合良好的尖锐衍射峰,表明其具有高的
结论
在本研究中,我们开发了一种巨噬细胞膜伪装、pH响应性的氧化锰纳米探针,该探针集成了炎症引导的脑部蓄积与微环境触发的T1信号激活。通过克服传统磁共振对比剂的关键挑战,包括脑部可及性有限和非特异性背景增强,该纳米平台实现了急性脑缺血的病灶选择性和可激活成像。在小鼠卒中模型中,该纳米探针表现出快速的
实验动物
本研究遵循ARRIVE(体内实验报告规范)指南进行。
本研究获得重庆医科大学机构动物护理和使用委员会的批准。
(批准号: IACUC-CQMU-2024-07049)
伦理批准与参与同意
本研究及包含的实验程序已获得重庆医科大学机构动物护理和使用委员会的批准(批准号: IACUC-CQMU-2024-07049)。所有动物饲养和实验均严格按照机构关于护理和使用的指南进行,并同意发表。
资金
本研究部分受到重庆市自然科学基金(CSTB2023NSCQ-LZX0033)、重庆市医苑人才工作室项目(2022)、重庆医科大学第三附属医院项目(KY22037)资助。
数据可用性
支持本研究结果的数据可在合理要求下向通讯作者获取。
CRediT作者贡献声明
谭明亚: 方法学,数据管理。范孟科: 形式分析。霍林林: 方法学,数据管理。刘美玲: 方法学,数据管理。郭雨: 方法学,调查。贾梦杰: 方法学,调查。杨湘华: 数据管理。储涛涛: 方法学。杨剑: 撰写—审阅与编辑,监督,资金获取,概念化。邓小娟: 撰写—初稿,方法学,调查,形式分析,数据管理,概念化。
利益冲突声明
作者声明不存在已知的可能影响本文所述工作的财务利益冲突或个人关系。
Xiaojuan Deng|Meiling Liu|Linlin Huo|Mengjie Jia|Yu Guo|Mengke Fan|Mingya Tan|Jiayi Zhao|Taotao Chu|Xianghua Yang|Zhenghuan Zhao|Jian Yang