ACS Nano：ROS-反应型Janus Au/硅胶核/壳纳米颗粒用于药物输送和肺纤维化治疗中间充质干细胞的长期CT成像追踪

间充质干细胞（MSC）疗法已被证明是治疗特发性肺纤维化（IPF）的一种潜在有效方法。然而，这一策略目前受到限制，因为它的治疗效果不佳，而且对移植的间充质干细胞在IPF的补救措施中的体内状况了解不够。为了解决这些问题，该研究设计了一个由Janus Au/mesoporous silica core/shell纳米颗粒（Janus NPs）组成的纳米系统，用于有效治疗和实时追踪基于MSC的IPF疗法中的MSCs。Janus NPs由一个金核和一个吡非尼酮（PFD）负载的介孔二氧化硅壳组成，不对称地装饰着两个靶向分子：一个是对活性氧（ROS）敏感的硫代嫁接甲氧基聚乙二醇（mPEG-TK），另一个是1,2-二硬脂酰-sn-甘油-3-磷酸乙醇胺（DSPE）。粒子两侧的不对称装饰使Janus NPs长期固定在细胞膜上，以促进PFD在纤维化肺部的ROS环境中的响应性释放，从而通过改善微环境提高移植的MSCs的治疗效果。药物释放后，Janus NPs迅速进入MSCs，实现了对IPF模型小鼠MSCs的（CT成像追踪，深入理解了细胞治疗机制。总的来说，这项工作报告了Janus Au/PFD负载的介孔二氧化硅核/壳NPs，它结合了药物输送和MSCs的成像追踪，可能为基于干细胞的IPF治疗提供一种策略。

图1. Janus-PFD NPs的制备示意图和移植后MSCs的CT成像追踪，结合ROS反应性药物释放改进BLM引起的IPF小鼠的治疗。

图2. 材料表征

图3.  (a) MSCs在接触Janus-PFD NPs之前（对照）和之后（Janus-PFD）的荧光显微镜下，在有或没有内吞抑制剂的情况下观察24小时。(b) Janus-PFD NPs在不同抑制条件下24小时的平均荧光强度（MFI）。(c) 暴露于0.8mM H2O2之前和之后，用Janus-PFD NPs孵育24小时的间充质干细胞的荧光显微镜。细胞核、细胞骨架结构和NPs分别被DAPI（蓝色）、FITC（绿色）和RBITC（红色）染色。

图4. 体内CT成像

图5.  (a)BLM组、(b)Janus组和(c)Janus-PFD组在移植MSC后不同时间点的小鼠肺部切片的Micro-CT图像和第28天CT图像的代表性彩图分析。(d)BLM组、(e)Janus组和(f)Janus-PFD组在不同时间段的肺部CT充气率的变化。(g) 移植后28天，不同组的肺部CT通气比的百分比。(h) 移植后28天，Janus-PFD组的肺部三维重建。黑色，正常通气区；绿色，通气不良区；红色，非通气区。(i) 不同组别在第28天的肺部CT通气比例的统计分析（n = 6）。

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.2c11112

转自：“NANO学术”微信公众号

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