纳米颗粒囊泡穿梭体由用于磁场诱导靶向的三氧化二铁（Fe3O4）核心、二氧化硅（SiO2）外壳和与两种抗体偶联的刺激可裂解聚（乙二醇）（PEG）电晕组成（一种针对目标外泌体上的抗原，另一种靶向受体损伤细胞）。同时验证了囊泡穿梭系统作为心肌梗死（MI）**的潜力。Fe3O4与SiO2壳被涂。SiO2壳不仅保护Fe3O4核的磁性不受酸性生物环境中铁浸出的影响，而且能够进一步用3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷（MPTS）、巯基丙酸、水合肼和醛功能化的PEG进行逐步修饰。这些反应步骤引入了pH可裂解的腙键、防污段（PEG）和醛基（CHO），得到设计的GMNPs。通过扫描电镜、红外光谱法、磁性测量以及X射线衍射等分析方法，测定合成的GMNPs物化性质。

这种核-壳-电晕纳米颗粒（GMNPs），就是Fe3O4与SiO2壳被涂。SiO2壳不仅保护Fe3O4核的磁性不受酸性生物环境中铁浸出的影响，而且能够进一步用3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷（MPTS）、巯基丙酸、水合肼和醛功能化的PEG进行逐步修饰。这些反应步骤引入了pH可裂解的腙键、防污段（PEG）和醛基（CHO），得到设计的GMNPs。通过扫描电镜、红外光谱法、磁性测量以及X射线衍射等分析方法，测定合成的GMNPs物化性质。

囊泡穿梭体应该同时具有捕获外泌体和靶向心肌细胞的能力。为了证实这一点，通过醛基和抗体伯胺之间形成Schiff碱，将两种类型的抗体（抗外泌体上抗原的抗CD63和针对MI区损伤心肌细胞的抗MLC）偶联到醛功能化的磁性纳米颗粒上。这些抗体（抗CD63和抗MLC）是根据抗小鼠Cy3-Red和抗兔异硫氰酸荧光素（FITC）二抗对GMNPEC而不是GMNPBSA（对照组，GMNP与牛血清白蛋白（BSA）结合）的特异性靶向作用进一步鉴定的。这直接表明抗CD63和抗MLC抗体均存在于GMNPEC表面。所有结果证实了囊泡穿梭体GMNPEC纳米颗粒可以**地捕获循环外泌体。

为了进一步证明外泌体捕获和细胞靶向在GMNPEC中的整合，PKH67标记的外泌体与损伤的心肌细胞在GMNPEC或GMNPN存在的情况下共培养，发现GMNPEC**增加邻近损伤心肌细胞的外泌体数量。而GMNPN既不与损伤心肌细胞结合，也不与外泌体结合，表明双抗体偶联GMNPEC的结合作用具有特异性。为了进一步评价GMNPEC纳米颗粒在体内的整合损伤靶向和外泌体捕获能力，将RhB标记的GMNPEC、GMNPEN或GMNPN注射到MI模型大鼠体内。在注射期间和注射后，进一步给予大鼠磁场10 min。在GMNPEN处理组和GMNPEC处理组动物的梗死区同时观察到特异性RhB荧光（红色）和PKH67荧光（绿色）；非梗死（远端）心肌中不存在GMNPEC纳米颗粒也证实了结合特异性。这些结果表明，构建的囊泡穿梭体具有特异性收集循环外泌体并根据需要将其转运到梗死区的能力。

一旦GMNPEC将外泌体穿梭到梗死部位，GMNPEC纳米颗粒被设计为释放这些外泌体，协助其内化以获得**益处。为了证明此释放行为，在模拟生理条件下（pH6.8为梗死环境，pH7.4为正常环境）评价了GMNPEC的外泌体释放行为。这些结果证明了GMNPEC在一定条件下选择性释放身体指定区域捕获的外泌体的潜力。同时发现，pH是触发GMNPEC纳米颗粒外泌体和抗体释放的关键要求。为了进一步评估GMNPEC在梗死区（pH6.8）而不是正常组织（pH7.4）释放外泌体的能力，将GMNPEC与预透析血清或PKH26标记的外泌体共同孵育，以捕获外泌体，即形成了GMNPEC–EXO。随后，通过磁性分离收集GMNPEC–EXO纳米颗粒，然后在pH6.8或pH7.4的PBS缓冲液中37 °C孵育4h。结果表明，捕获和释放的过程并不影响外泌体的完整结构。

为评价**作用，在MI模型大鼠中全身给予囊泡穿梭体，并按计划测定**作用。结果显示PBS、GMNPN和G′MNPEC**组的左心室射血分数进一步降低，但GMNPEC**组**改善。这些数据表明，GMNPEC收集和释放的外泌体在GMNPEC产生的**效果中都具有必不可少的作用。免疫荧光染色显示GMNPEC输注促进血管生成，相比之下，在对照组、GMNPN或G′MNPEC处理组中，只有少数CD31 + 血管进入新形成的微血管网络。这表明GMNPEC将外泌体转移到梗死区，并引起血管的生长。这些结果表明，构建的囊泡穿梭在MI模型中改善了心脏功能。

外泌体可以增强心肌的功能和促进血管生成。本研究构建的囊泡穿梭方法，收集了循环外泌体，将其转移到梗死区域并释放它们以产生MI的**效果。与传统的体外培养细胞外泌体给药**策略的研究相比，体内操作内源性外泌体生物分布**MI的概念还可能应用到其他疾病和过程，如**转移。外泌体生物分布的操纵也可用于研究EV分布的生物学作用——操纵其他EV的生物分布，如微泡和凋亡小体，改变其在信号传递、细胞功能调节和组织稳态维持中的作用。

抗CD63抗体与囊泡穿梭捕获偶联，并附着在内源性循环外泌体上（i）。使用吸引磁性囊泡穿梭到梗死区域的外部磁体和靶向受损心肌细胞上MLC的结合抗MLC抗体双重靶向GMNPEC（ii）。由pH < 6.8的梗死环境触发的外泌体的释放，酸化诱导的腙键的裂解和GMNPEC电晕的脱落导致外泌体的选择性释放（iii）。

西安齐岳生物科技有限公司有自己的独立有机合成实验室，可以自主生产合成各种无机纳米材料，我们可以合成从零维/一维/二维/三维四个分类来提供几十个产品分类和几千种纳米材料，以及他们的氧化物或碳化物及复合定制材料等等，我公司自产的产品纯化纯度高达98%+以上并可以提供液相图谱来佐证纯度，并且提供相关技术指导服务。

相关产品

RGD多肽靶向的锌掺杂的四氧化三铁纳米颗粒

羧甲基壳聚糖修饰的四氧化三铁磁性纳米颗粒

巯基聚乙二醇修饰的光磁复合纳米材料

二硫化钼/碳纤维复合吸波材料修饰四氧化三铁纳米磁性颗粒

牛血清白蛋白修饰纳米四氧化三铁(Fe3O4)磁性颗粒

蛋白(OPN)靶向的四氧化三铁(Fe2O4)纳米颗粒

双硫腙修饰四氧化三铁(Fe2O4)纳米颗粒

葡聚糖包被的四氧化三铁纳米颗粒

双功能纳米颗粒四氧化三铁纳米颗粒

刀豆球蛋白A修饰磁性四氧化三铁纳米颗粒

聚合物聚(N异丙基异丙烯酰)修饰磁性四氧化三铁纳米颗粒

葡聚糖共修饰超顺磁纳米颗粒(SPION)

铜纳米颗粒修饰在磁性四氧化三铁纳米颗粒

氨基修饰磁纳米颗粒牛血红蛋白印迹聚合物

磁性荧光复合纳米颗粒

羧甲基壳聚修饰的Fe_3O_4-CMCH复合纳米颗粒

超支化聚缩水甘油接枝的磁性Fe3O4纳米粒子(HPG-grafted MNPs)

乳糖化修饰磁性四氧化三铁纳米颗粒

L-半胱氨酸修饰Fe304磁性纳米颗粒

荧光纳米金刚石(FND)修饰四氧化三铁磁性纳米颗粒(MNP)

磁性荧光石墨烯复合纳米离子

Cy5修饰偶联四氧化三铁磁性纳米颗粒

正硅酸乙酯3氨基丙基三乙氧基硅烷修饰四氧化三铁磁性纳米颗粒

金纳米棒包覆四氧化三铁(Fe3O4@NRs)磁性微纳颗粒

聚丙烯酰胺包覆四氧化三铁磁性颗粒(Fe3O4@PAM)

Fe304磁性纳米粒子(磺化Fe3O4-S03HMNP)

环糊精修饰磁性纳米四氧化三铁

羧甲基-β-环糊精功能化的四氧化三铁磁性纳米复合物

聚多酚包覆的磁性纳米颗粒

蛋白质磷酸化修饰磁性纳米颗粒

血小板衍生的囊泡与膜蛋白包裹四氧化三铁磁性纳米颗粒（MNs）

四氧化三铁纳米颗粒负载的氧化石墨烯量子点复合材料Fe-GQDs

壳聚糖磁性氧化石墨烯纳米复合材料（Fe3O4@SiO2/GO/CS/MPTS）

聚合物包裹的上转换纳米粒子/超小颗粒四氧化三铁纳米复合物

有机氧化硅包裹四氧化三铁的纳米颗粒

氧化钆包裹四氧化三铁磁性荧光纳米

聚谷氨酸稳定的磁性氧化铁纳米颗粒

PDA包裹四氧化三铁磁性纳米颗粒

碳酸钙包裹聚多巴胺载药磁性纳米颗粒

聚酰胺胺树枝状大分子修饰的酒石酸氢钠包裹的四氧化三铁磁性纳米颗粒

脂质体包裹四氧化三铁磁性纳米颗粒（Fe3O4）

Fe3O4-Au磁性复合纳米颗粒

APTES修饰Fe3O4纳米粒子

聚多巴胺修饰磁性四氧化三铁微纳米颗粒

一氧化氮修饰四氧化三铁磁性纳米颗粒

活性氧敏感四氧化三铁磁性纳米颗粒

白藜芦醇包裹四氧化三铁磁性纳米颗粒

壳聚糖修饰氧化铁/三氧化二铁磁性纳米颗粒

柠檬酸修饰的磁性氧化铁纳米颗粒

多聚赖氨酸修饰的氧化铁磁性纳米颗粒

透明质酸钠HA包裹的超磁性氧化铁纳米粒子(HASPION)

氨基修饰的磁性纳米氧化铁

apts 修饰的氧化铁磁性纳米颗粒

马-三氧化二铁磁性纳米颗粒

葡聚糖修饰的超顺磁性氧化铁纳米颗粒

链霉亲和素修饰的四氧化三铁纳米颗粒

羧基化三氧化二铁

细胞膜包裹的磁性纳米颗粒(gCM-MNs)

淀粉-聚甲基丙烯酸甲酯-聚乙二醇丙烯酰胺包覆Fe3O4磁性纳米粒子

紫杉醇包裹Fe3O4磁性纳米颗粒

树突状聚合物缀合的氧化铁纳米颗粒

PEG-PAMAMs修饰谷氨酸缀合的Fe3O4纳米颗粒

RGD修饰磁性氧化铁纳米颗粒

核酸适体修饰的磁性纳米颗粒

阳离子多赖氨酸修饰磁性氧化铁纳米粒颗粒

PEG化磁性氧化铁造影剂

二肉豆蔻酰磷脂酰胆碱修饰的氧化铁纳米粒子

红细胞膜包裹磁性介孔二氧化硅纳米颗粒

离子液体改性磁性纳米颗粒

蛋白质包被的磁性纳米颗粒

zzj 2021.3.10