Новая биомиметическая гибридная система выходит за рамки традиционной концепции наноносителя

Поверхностная инженерия наноносителей посвящает значительный вклад в область биомедицины, начиная от доставки лекарств до тераностики.

Покрытия клеточных мембран в качестве биоматериалов улучшают конструкцию поверхности наноносителей и применяются для биомедицинских применений. (Изображение предоставлено компанией Science China Press)

Традиционные физические / химические методы имеют тенденцию использовать морфологический контроль, функционализацию ПЭГ и модификацию липидов, которые позволяют наноносителям участвовать в ряде задач в сложных биологических условиях. Несмотря на то, что эти традиционные подходы повышают эффективность наноносителей in vivo, они все еще сталкиваются с барьером доставки лекарств, вызванным иммунным клиренсом, что приводит к низкой эффективности терапии.

Кроме того, биомедицинские применения синтетических компонентов наноносителей ограничены их нежелательной биосовместимостью и биотоксичностью. Очень важно создать биомиметические наноносители для существующих систем доставки лекарств.

В последнее время растущий интерес поощряет нанесение клеточных мембран на поверхность наноносителей в качестве потенциального подхода для решения этих проблем. Клеточные мембраны, отделенные от эритроцитов, берут в качестве материалов покрытия на поверхности наноносителей. Эта новая биомиметическая гибридная система объединяет синтетические материалы и природные биологические компоненты, что революционизирует традиционную концепцию наноносителя. Нано-носители непосредственно наследуют биологические составляющие клеточной мембраны (липиды, антигены и белки), чтобы успешно достичь иммунного уклонения и продлить время циркуляции в кровотоке.

Для обеспечения функционального разнообразия некоторые другие клетки, такие как иммунные клетки, тромбоциты, раковые клетки и бактерии, предлагают свои мембраны для охвата наноносителей для универсальных свойств, таких как распознавание цели, биоадгезия или глубокое проникновение в ткани. По сравнению с синтетическими носителями, наноносители, покрытые клеточной мембраной, по-видимому, повышают их биосовместимость и значительно повышают эффективность биоизображения, доставки лекарств, детоксикации и фототерапии. Эти вышеупомянутые преимущества означают, что системы доставки на основе клеточных мембран будут играть ключевую роль в наномедицине следующего поколения с широким медицинским применением.

проф. Джунбай Ли из Пекинской национальной лаборатории молекулярных наук, CAS Key Lab of Colloid, Interface and Chemical Thermodynamics, Институт химии, Китайская академия наук, возглавляет группу биоматериалов экспертов, которая создает ряд замаскированных наноконтроллеров с мембранами клеток для терапии рака, начиная с от доставки лекарств через фототермическую терапию до фотодинамической терапии.

В недавней обзорной статье, опубликованной в National Science Review команда профессора Джунбая Ли оценивает последние достижения наночастиц, покрытых клеточными мембранами, с точки зрения биоматериалов, и демонстрирует их уникальные преимущества и подчеркивает соответствующие биомедицинские применения. Появление этого обзора поможет исследователям междисциплинарной науки получить представление о материалах для покрытия клеточных мембран и еще больше одобрить развитие в этой области.

Источник: http://www.scichina.com/

Source link