view in publisher's site

Endocytic trafficking of polymeric clustered superparamagnetic iron oxide nanoparticles in mesenchymal stem cells

Highlights•PCS do not impede MCS differentiation properties and have low toxicity.•PCS nanoparticles are transported to lysosomes via early-late endosomes in MSC.•Nanoparticle-labeled MSCs with supermagnetic properties may exhibit improved homing.AbstractThe technology of directing nanoparticles to specific locations in the body continues to be an area of great interest in a myriad of research fields. In the present study, we have developed nanoparticles and a method that allows the nanoparticles to move to specific sites by simultaneously utilizing the homing ability and magnetism of stem cells. Polymeric clustered SPIO (PCS) nanoparticles are composed of a superparamagnetic iron oxide nanoparticle (SPION) cluster core coated with poly lactic-co-glycolic acid (PLGA) and labeled with the fluorescent dye Cy5.5 for tracking. PCS is designed to be internalized by stem cells via endocytosis and then moved to the desired subcellular location through magnetism. Here, we investigated the interactions between SPIONs and mesenchymal stem cells (MSCs), including their absorption mechanism and subcellular localization. Exposure to the nanoparticles at 40 μg/mL for over 96 h did not affect cell survival or differentiation. We used a variety of endocytosis inhibitors and identified the potential cellular internalization pathway of SPIONs to be clathrin-mediated endocytosis. Antibodies to organelles were used to accumulate lysosomes through early and late endosomes. PCS at 40 μg/mL was internalized and stored without significant deleterious effects on stem cells, indicating that MSCs can act as an effective nanoparticle carrier. These findings also demonstrate the successful localization of the novel particles using magnetic attraction.Graphical abstractDownload : Download high-res image (214KB)Download : Download full-size image

قاچاق اندوکلیتیک نانوذرات ابرپارامغناطیسی اکسید آهن خوشه‌بندی شده پلیمری در سلول‌های بنیادی مزانشیمی

کاره‌ای برجسته - PCS مانع از ویژگی‌های تفکیک MCS نمی‌شوند و سمیت کمی دارند. نانوذرات PCS از طریق اندوزوم های اولیه - تاخیری در MSC به لیزوزوم‌ها منتقل می‌شوند. ویژگی حذف تکنولوژی هدایت نانوذرات به موقعیت‌های خاص در بدن، همچنان به عنوان حوزه‌ای از علاقه زیاد در هزاران زمینه تحقیقاتی باقی مانده‌است. در مطالعه حاضر، ما نانوذرات و روشی را توسعه دادیم که به نانوذرات این امکان را می‌دهد تا با استفاده همزمان از قابلیت همسازی و مغناطیس سلول‌های بنیادی به محل‌های خاصی حرکت کنند. نانوذرات SPIO خوشه‌بندی شده پلیمری (PCS)از یک هسته خوشه‌ای نانوذرات اکسید آهن فوق پارامغناطیسی (SPبرجسته‌ای)پوشیده شده با پلی لاکتیک - کو - گلیکولیک اسید (PLGA)تشکیل شده‌اند و با رنگ فلورسنت Cy۵ نشاندار شده‌اند. ۵. PCS برای درونی سازی توسط سلول‌های بنیادی از طریق اندوسیتوز طراحی شده‌است و سپس از طریق مغناطیس به مکان زیر سلولی مورد نظر منتقل می‌شود. در اینجا، ما برهم کنش بین SPIONs و سلول‌های بنیادی مزانشیمی (MSCs)، از جمله مکانیزم جذب آن‌ها و محلی سازی درون سلولی را بررسی کردیم. قرار گرفتن نانوذرات در معرض ۴۰ μg / ml به مدت بیش از ۹۶ ساعت، تاثیری بر بقا یا تمایز سلول نداشت. ما از انواع بازدارنده‌های برون یاختگی استفاده کردیم و مسیر درونی سازی سلولی بالقوه SPIONs را به عنوان درون یاختگی با واسطه کلاترین شناسایی کردیم. از آنتی بادی برای اندامک‌ها برای تجمع لیزوزوم ها از طریق اندوزوم های اولیه و تاخیری استفاده شد. PCS در ۴۰ میکروگرم / میلی‌لیتر، درونی سازی و بدون اثرات زیان‌آور قابل‌توجه بر روی سلول‌های بنیادی ذخیره شد، که نشان می‌دهد MSCS ها می‌توانند به عنوان حامل نانوذرات موثر عمل کنند. این یافته‌ها همچنین محلی‌سازی موفق ذرات جدید با استفاده از جذابیت مغناطیسی را نشان می‌دهد. دانلود مفهومی: تصویر با ارتفاع بالا (۲۱۴ کیلوبایت)دانلود: تصویر با اندازه کامل دانلود
ترجمه شده با


پر ارجاع‌ترین مقالات مرتبط:

  • مقاله Pharmaceutical Science
  • ترجمه مقاله Pharmaceutical Science
  • مقاله علوم دارویی
  • ترجمه مقاله علوم دارویی
سفارش ترجمه مقاله و کتاب - شروع کنید

با استفاده از افزونه دانلود فایرفاکس چکیده مقالات به صورت خودکار تشخیص داده شده و دکمه دانلود فری‌پیپر در صفحه چکیده نمایش داده می شود.