Low molecular weight chitosan nanoparticulate system at low N:P ratio for nontoxic polynucleotide delivery
Notice bibliographique
Résumé
Chitosan, a natural polymer, is a promising system for the therapeutic delivery of both plasmid DNA and synthetic small interfering RNA. Reports attempting to identify the optimal parameters of chitosan for synthetic small interfering RNA delivery were inconclusive with high molecular weight at high amine-to-phosphate (N:P) ratios apparently required for efficient transfection. Here we show, for the first time, that low molecular weight chitosan (LMW-CS) formulations at low N:P ratios are suitable for the in vitro delivery of small interfering RNA. LMW-CS nanoparticles at low N:P ratios were positively charged (ζ-potential ~20 mV) with an average size below 100 nm as demonstrated by dynamic light scattering and environmental scanning electron microscopy, respectively. Nanoparticles were spherical, a shape promoting decreased cytotoxicity and enhanced cellular uptake. Nanoparticle stability was effective for at least 20 hours at N:P ratios above two in a slightly acidic pH of 6.5. At a higher basic pH of 8, these nanoparticles were unravelled due to chitosan neutralization, exposing their polynucleotide cargo. Cellular uptake ranged from 50% to 95% in six different cell lines as measured by cytometry. Increasing chitosan molecular weight improved nanoparticle stability as well as the ability of nanoparticles to protect the oligonucleotide cargo from nucleases at supraphysiological concentrations. The highest knockdown efficiency was obtained with the specific formulation 92-10-5 that combines sufficient nuclease protection with effective intracellular release. This system attained >70% knockdown of the messenger RNA, similar to commercially available lipoplexes, without apparent cytotoxicity. Contrary to previous reports, our data demonstrate that LMW-CS at low N:P ratios are efficient and nontoxic polynucleotide delivery systems capable of transfecting a plethora of cell lines.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».