【Tanshtech】生物膜/细胞膜包裹的纳米颗粒的制备

癌症传统治疗的限制性,如化疗产生的非靶向副作用以及肿瘤可能产生的耐药性,使得医生需要在抗肿瘤活性和患者安全之间取得平衡。纳米医学在解决这一问题上发挥了巨大作用,纳米制剂能够被动或主动靶向到肿瘤部位。而纳米载体也被用于提高药物的利用度,并且为逃避免疫系统的清除,对许多纳米载体进行了聚乙二醇(PEG)化的修饰,以此来实现血浆半衰期的延长,但之后产生的血液清除加速效应可能会使后续效果大打折扣。同时,开发人工配体漫长而耗时。因此,研究人员对利用仿生设计开发新的纳米颗粒产生了极大的兴趣。细胞膜包裹的纳米颗粒(Cell membrane-coated nanoparticles,CNPs)是一类新兴的纳米载体,其通过天然细胞膜将纳米颗粒包裹在核心位置,使得它们能够在复杂的生物体环境中逃逸免疫清除,并在靶定肿瘤部位积累。

工程化细胞膜仿生纳米颗粒的制备

1.1细胞膜的提取

    首先需从合适的来源上获得足够数量的细胞。对于无核细胞,可以通过对其进行低渗处理或反复冻融来破坏细胞,之后进行高速离心,形成含有膜的纳米颗粒[1][2]。对于有核细胞来说,则稍复杂些,在低渗处理或机械力破坏细胞后,再将裂解物差速离心或者梯度离心分离出细胞膜[3]。细胞外囊泡,也是上述细胞膜的一个来源,其与质膜有许多相似之处,含有多种功能标志物,革兰氏阴性菌的膜来源便通过此方式获得[4]。

1.2细胞膜包裹纳米颗粒

在纯化之后,细胞膜材料可以用来包裹纳米颗粒。第一种方法是薄膜挤压法,将细胞膜囊泡和纳米颗粒核心反复挤压形成,产生具有表面蛋白质的CNP,但是难以大规模制备[2]。第二种方法是超声处理,将纳米粒子与细胞膜共孵育后利用超声促进细胞膜的包覆,但是该方法生成的载体颗粒均一性较差[5]。第三种方法则是微流控电穿孔法,将载体各组分在Y形通道中完全混合,通过电穿孔制备出性质稳定、包覆率高的纳米载体[6]。

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