Templated Polymer Replica Nanoparticles to Facilitate Assessment of Material-Dependent Pharmacokinetics and Biodistribution
Notice bibliographique
Résumé
Surface modification is frequently used to tailor the interactions of nanoparticles with biological systems. In many cases, the chemical nature of the treatments employed to modify the biological interface (for example attachment of hydrophilic polymers or targeting groups) is the focus of attention. However, isolation of the fundamental effects of the materials employed to modify the interface are often confounded by secondary effects imparted by the underlying substrate. Herein, we demonstrate that polymer replica particles templated from degradable mesoporous silica provide a facile means to evaluate the impact of surface modification on the biological interactions of nanomaterials, independent of the substrate. Poly(ethylene glycol) (PEG), poly(N-(2 hydroxypropyl)methacrylamide) (PHPMA), and poly(methacrylic acid) (PMA) were templated onto mesoporous silica and cross-linked and the residual particles were removed. The resulting nanoparticles, comprising interfacial polymer alone, were then investigated using a range of in vitro and in vivo tests. As expected, the PEG particles showed the best stealth properties, and these trends were consistent in both in vitro and in vivo studies. PMA particles showed the highest cell association in cell lines in vitro and were rapidly taken up by monocytes in ex vivo whole blood, properties consistent with the very high in vivo clearance subsequently seen in rats. In contrast, PHPMA particles showed rapid association with both granulocytes and monocytes in ex vivo whole blood, even though in vivo clearance was less rapid than the PMA particles. Rat studies confirmed better systemic exposure for PEG and PHPMA particles when compared to PMA particles. This study provides a new avenue for investigating material-dependent biological behaviors of polymer particles, irrespective of the properties of the underlying core, and provides insights for the selection of polymer particles for future biological applications.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| 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 tête enseignante, 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 ».