表面功能化二氧化硅纳米颗粒

电荷调控干细胞命运

针对不同电荷和链长的表面化学基团调控纳米颗粒内化、细胞内滞留与干细胞分化方向，为骨组织工程和药物递送提供了可直接借用的平台。

Zhihao, Huang · Zhongqi, Zhou · Ye, Qiaoyuan · Xiaoyan, Li · Tao, Wang · Jiaqi, Li · Wenjiao, Dong · Rui, Guo · Ding, Yuanling Lin · Hongman, Xue · Haifeng, Ding · Lau, Cia Hin

ACS Applied Bio Materials 2024

参数信息

氨基功能化表面电荷
+9.5 mV
DETA功能化表面电荷
+21.7 mV
羟基功能化表面电荷
−14.1 mV
磷酸根功能化表面电荷
−25.6 mV
磺酸根功能化表面电荷
−37.7 mV

技术优势

正电荷短链基团更易内化

带正电且链长较短的氨基和DETA基团显著提高MSCs对纳米颗粒的内化与胞内滞留。

正电颗粒逃逸溶酶体

正电荷纳米颗粒可发生内体逃逸，避免被溶酶体清除，而负电荷颗粒主要经溶酶体外排。

磷酸根修饰促进成骨

磷酸根功能化纳米颗粒上调成骨相关基因并诱导成骨样形态，可用于骨组织工程中的MSCs定向分化。

细胞毒性可控

所有表面功能化颗粒的细胞毒性均处于可接受范围内，对细胞骨架和迁移能力影响轻微。

应用场景