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Red Blood Cell Membrane Bioengineered Zr-89 Labelled Hollow Mesoporous Silica Nanosphere for Overcoming Phagocytosis

机译：红细胞膜生物工程Zr-89标记的中空二氧化硅纳米球克服吞噬作用。

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摘要

Biomimetic nanoparticles (NPs) have been actively studied for their biological compatibility due to its distinguished abilities viz. long-term circulation, low toxicity, ease for surface modification, and its ability to avoid phagocytosis of NPs by macrophages. Coating the NPs with a variety of cell membranes bearing the immune control proteins increases drug efficacy while complementing the intrinsic advantages of the NPs. In this study, efforts were made to introduce oxophilic radiometal 89Zr with hollow mesoporous silica nanospheres (HMSNs) having abundant silanol groups and were bioengineered with red blood cell membrane (Rm) having cluster of differentiation 47 (CD47) protein to evaluate its long-term in vivo behavior. We were successful in demonstrating the increased in vivo stability of synthesized Rm-camouflaged, 89Zr-labelled HMSNs with the markedly reduced 89Zr release. Rm camouflaged 89Zr-HMSNs effectively accumulated in the tumor by avoiding phagocytosis of macrophages. In addition, re-injecting the Rm isolated using the blood of the same animal helped to overcome the immune barrier. This novel strategy can be applied extensively to identify the long-term in vivo behavior of nano-drugs while enhancing their biocompatibility.
机译：由于仿生纳米颗粒（NPs）的出色能力，因此已经对其生物相容性进行了积极研究。长期循环，低毒，易于表面修饰，以及避免巨噬细胞吞噬NP的能力。用各种带有免疫控制蛋白的细胞膜包被NP可以提高药物功效，同时补充NP的固有优势。在这项研究中，我们努力将嗜氧性放射性金属 89 Zr与具有丰富硅烷醇基团的中空介孔二氧化硅纳米球（HMSNs）一起进行生物工程，并利用具有分化簇47（CD47）的红细胞膜（Rm）进行了生物工程处理。 ）蛋白，以评估其长期体内行为。我们成功地证明了合成的Rm伪装的 89 Zr标记的HMSN在体内的稳定性提高，而 89 Zr的释放明显减少。 Rm伪装的 89 Zr-HMSN通过避免巨噬细胞的吞噬作用而有效地积累在肿瘤中。此外，重新注射使用同一只动物的血液分离的Rm有助于克服免疫屏障。这种新颖的策略可以广泛应用于识别纳米药物的长期体内行为，同时增强其生物相容性。

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