Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.

Методическая статья

Использование магнитометрии для мониторинга клеточной инкорпорации и последующей биодеградации химически синтезированных наночастиц оксида железа

4.4K просмотров

⸱

DOI:

10.3791/61106

⸱

27 февраля 2021 г.

 ,  ,  ,  , 
1Laboratoire Matière et Systèmes, Complexes MSC, UMR 7057, CNRS & University Paris Diderot, 2Université Sorbonne Paris Nord, Laboratory for Vascular Translational Science, LVTS, INSERM, UMR 1148, 3Services de Biochimie et Médecine Nucléaire, Hôpital Avicenne Assistance Publique-Hôpitaux de Paris

В этой статье

Краткое содержание

Наночастицы оксида железа синтезируются с помощью неакеозной процедуры геля sol и покрываются анионическими короткими молекулами или полимером. Использование магнитометрии для мониторинга включения и биотрансформации магнитных наночастиц внутри стволовых клеток человека демонстрируется с помощью вибрирующего образца магнитометра (VSM).

Аннотация

Магнитные наночастицы, сделанные из оксида железа, представляют особый интерес для широкого спектра биомедицинских применений, для которых они часто интернализированы в клетках, а затем оставлены внутри. Одна из задач заключается в оценке их судьбы во внутриклеточной среде с помощью надежных и точных методологий. В этом случае мы вводим использование вибрирующего образца магнитометра (VSM) для точной количественной оценки целостности магнитных наночастиц в клетках путем измерения их магнитного момента. Стволовые клетки сначала помечены двумя типами магнитных наночастиц; наночастицы имеют то же ядро производится через быстрый и эффективный микроволновой основе неакеозного синтеза сол гель и отличаются по своему покрытию: широко используется молекула лимонной кислоты по сравнению с полиакриновой кислоты. Формирование 3D-сфероидов достигается с помощью центрифугации и магнитный момент этих сфероидов измеряется в разное время с ПОМОЩЬю VSM. Полученный момент является прямым отпечатком пальца целостности наночастиц, с уменьшением значений, указывающих на деградацию наночастиц. Для обоих наночастиц, магнитный момент уменьшается с течением времени культуры выявление их биодеградации. Защитный эффект полиакрилиновой кислоты покрытие также показано, по сравнению с лимонной кислоты.

Введение

Существует повышенный интерес к магнитным особенностям наночастиц оксида железа для широкого спектра биомедицинских применений. Их реакция на магнитный резонанс делает их надежными контрастными агентами для магнитно-резонансной томографии (МРТ), преимущество в регенеративной медицине, где клетки, помеченные магнитными наночастицами, могут быть отслежены in vivoпосле имплантации 1. Используя магнитные поля, клетки также могут быть направлены на расстоянии; Таким образом, клеточныесфероиды 2,3,кольца 4, илилисты 5 могут быть разработаны магнитно, а также удаленностимулировали 6, актив в развитии эшафот-свободных тканей. Диапазон возможностей для этих наночастиц также включает в себя системыдоставки лекарств 7,8 и магнитного и фотоиндицированных гипертермальноголечения, чтобы убить раковые клетки 9,10,11. Для всех этих применений наночастицы интегрируются в биологическую среду либо путем внутривенных инъекций, либо путем прямой интернализации клеток, а затем остаются внутри, что ставит под сомнение их внутриклеточную судьбу.

Анализы In vivo передают общее понимание судьбы наночастиц в организме: при инъекциях в кровоток они впервые захвачены в основном макрофагами печени (клетки Купфера), селезенкой и костным мозгом, постепенно деградируют, и присоединяютсяк железному бассейну организма 12,13,14,15,16,17,18,19. Качественные наблюдения возможны только благодаря циркуляции наночастиц по всему организму. Как правило, передача электронной микроскопии (TEM) может быть использована для непосредственного наблюдения за наночастицами и наличие железа в органах может быть определено через дозировку. Совсем недавно, их судьба была оценена непосредственно на пул клеток, то есть в тесной цепи без железного побега, что позволяет количественное измерение их биотрансформациина клеточном уровне 20,21,22. Такие измерения возможны с помощью анализа магнитных свойств наночастиц, которые тесно связаны с их структурной целостностью. Вибрирующий образец магнитометрии (VSM) является методом, где образец периодически вибрирует так, что катушка-измерение потока индуцированных обеспечивает магнитный момент образца на прикладном магнитном поле. Такое синхронное обнаружение позволяет быстро измерять, что является активом для определения магнитных моментов большого количестваобразцов 20,21,22,23. Макроскопическая магнитная подпись, полученная VSM, дает количественный обзор всего биологического образца, непосредственно связанного с размером и структурой наночастиц. В частности, он обеспечивает магнитный момент насыщения (выраженный в эму) образцов, что является прямой количественной оценкой количества магнитных наночастиц, присутствующих в образце, соответственно их специфическим магнитным свойствам.

Было показано, что внутриклеточная обработка магнитных наночастиц тесно связана с их структурными особенностями20. Эти функции можно контролировать с помощью оптимальных протоколов синтеза. Каждый протокол предоставляет преимущества и ограничения. Наночастицы оксида железа обычно синтезируются в акальных растворах с помощью совокупления ионовжелеза 24. Для преодоления ограничений полидисперсности размеров наночастиц были разработаны другие методы синтеза, такие как методы полиол-опосредованногосол-геля. Неакеальные подходы при термической разложении приводят к выработке очень хорошо откалиброванных наночастицоксида железа 26. Тем не менее, использование огромного количества сурфактантов, таких как олейламин или олеиновая кислота, усложняет их функционализацию и передачу воды для биомедицинских применений. По этой причине, мы синтезируем такие магнитные наночастицы через неакеозный маршрут сол гель, ведущий к высокой кристалличность, чистота и воспроизводимость27. Этот протокол производит хорошо контролируемые наночастицы размера, которые могут быть настроены через изменение температуры28. Тем не менее, микроволновая печь с помощью не-aqueous сол-гель маршрут имеет верхний предел размера полученных наночастиц около 12 нм. Эта процедура не будет адаптирована для применения с использованием ферромагнитных частиц при комнатной температуре. В дополнение к синтезу ядра, еще одной главной особенностью, которая будет рассмотрена является покрытие. Лежа на поверхности наночастицы, покрытие выступает в качестве якорной молекулы, помогая целенаправленной интернализации наночастиц, или он может защитить наночастицы от деградации. Так как бензиловый спирт действует как источник кислорода и лиганд в то же время, голые наночастицы производятся без необходимости дополнительных сурфактантов или лигандов. Затем наночастицы легко всплываются после синтеза без процесса обмена сурфактантами.

При этом оцениваются два типа наночастиц, которые обладают одним и тем же ядром и отличаются по покрытию. Ядро синтезируется с использованием быстрой и высокоэффективной микроволновой техники. Два покрытия по сравнению состоят из лимонной кислоты, один из наиболее часто используемых в качестве покрытияагента в биомедицинских приложений 29,30, и полиакрилиновой кислоты (PAA), полимерное покрытие с большим количеством хелатирующих функций. Измерения магнитометрии VSM затем используются сначала для количественной оценки поглощения наночастиц клетками, а затем в качестве прямой оценки структурной целостности наночастиц при интернализации стволовых клеток. Результаты показывают, что концентрация инкубации влияет на поглощение наночастиц и что покрытие влияет на их деградацию, при этом большое количество якорных молекул ПАА защищает ядро от деградации.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Протокол

1. Синтез магнитных наночастиц

  1. Синтез ядра — микроволновая печь
    1. Растворите 400 мг ацетилацетоната железа (99,9%) в 10 мл бензилового спирта (BA, 99.8%) в рамках моноволнового стеклянного флакона 30 мл.
    2. Увеличьте температуру подвески с 25 до 250 градусов по Цельсию за 20 минут (со скоростью 11,25 градуса по Цельсию/мин) и поддерживайте ее при температуре 250 градусов по Цельсию в течение 30 минут с помощью микроволнового реактора.
    3. Передача полученных наночастиц, подвешенных в бензиловом спирте, в стеклянный флакон и отделяйте наночастицы с помощью неодимийного магнита в течение 30 минут.
    4. Вымойте осадок в предыдущем стеклянном флаконе 100 мл с 10 мл дихлорметана, 1 М гидроксида натрия, этанола, рН 7 воды (три раза) с помощью неодимового магнита в течение 5 минут на каждый шаг для гранулизации наночастиц и удаления супернатанта.
    5. Отрегулируйте подвеску наночастиц в воде до рН 2 с использованием 1 М соляной кислоты, а затем центрифугу в 100 kDa ультрацентрифуговых фильтров на 2200 х г в течение 10 мин.
    6. Удалить фильтрат, добавить 12 мл 10-2 М соляной кислоты в раствор наночастиц и центрифуги в 100 кДа ультрацентрифуговых фильтров при 2200 х г в течение 10 мин (три раза). Затем разбавить раствор наночастиц в пределах 10 мл 10-2 М соляной кислоты перед покрытием.
  2. Покрытие
    1. Разбавить 175 мг лимонной кислоты и полиакриновой кислоты в воде при рН 2 в стеклянном флаконе 100 мл и отрегулировать рН до 2 с раствором соляной кислоты 1 м.
    2. Добавьте 10 мл наночастиц в раствор молекулы покрытия, соответствующий соотношению массы 5 между молекулой покрытия и наночастицами. Агитировать за 2 ч при магнитном перемешивании при комнатной температуре.
    3. После реакции отрегулируйте рН до 7 с 1 М гидроксидом натрия.
    4. Центрифуза раствора наночастиц 3 раза с деионизированной (DI) водой в 100 kDa ультрацентрифугических фильтров при 2200 х г в течение 10 мин; удалить фильтрат и разбавить раствор наночастиц в 12 мл воды DI.

2. Культура и магнитная маркировка стволовых клеток

  1. Культура человеческих мезенхимальных стволовых клеток (MSC) в полной Мезенхимальной стволовой клетки роста среднего (MSCGM) при 37 градусов по Цельсию и 5% CO2. Когда клетки находятся на 90% слияния, добавить 10 мл трипсина-ЭДТА предварительно нагревается при 37 градусов по Цельсию на 150 см2 колбы и оставить на 2-3 минуты, чтобы отделить клетки.
    1. Чтобы узнать, когда клетки отсоединяются, наблюдайте за ними с помощью ярко-полевого микроскопа. Переусердуйте отдельные клетки в MSCGM и разделите их на четыре колбы 150 см2. Увеличь клетки таким образом до прохождения 4 до 5.
  2. Подготовка раствора магнитных наночастиц для маркировки клеток: разогнать выбранную концентрацию наночастиц оксида железа в сыворотке свободного Розуэлл Парк Мемориальный институт среды (RMPI-1640) без глутамина. RPMI используется для инкубации наночастиц (и связанных с ними шагов полоскания), поскольку он имеет более низкую ионическую прочность, чем DMEM, и лучше предотвращает события агрегации наночастиц.
  3. Когда клетки находятся на проходе 4 или 5 и 90% стечения, удалить MSCGM среды, промыть клетки сыворотки бесплатно RPMI (без глутамина) и добавить 10 мл раствора наночастиц оксида железа на 150см 2 культуры колбу, которая является минимальным объемом, необходимым для покрытия всех клеток.
  4. Инкубировать при 37 градусов по Цельсию и 5% CO2 в течение 30 минут, а затем отказаться от раствора наночастиц. Вымойте один раз с сывороткой бесплатно RPMI-1640 (без глутамина) и инкубировать с Dulbecco Модифицированный Eagle Medium (DMEM) дополнен 10% FBS и 1% пенициллин-стрептомицин (25 мл на 150см 2 колбы) на ночь при 37 градусов по Цельсию и 5% CO2, чтобы обеспечить полную интернализации наночастиц.

3. Формирование сфероидов стволовых клеток

  1. Свежеприготовленная среда клеточной сфероидной культуры, состоящая из высокой глюкозы DMEM с L-глутамином, дополненным 50 L-аскорбиновой кислотой 2-фосфат, 0,1 МКМ дексаметазон, 1 мМ пируват натрия, 0,35 мМ Л-пролин и 1% универсальная культурная добавка, содержащая инсулин, люсырин человека и селеновую кислоту (ITS-Premix).
  2. Отсоедините магнитные MSCs, добавив 10 мл 0,05% трипсина-ЭДТА предварительно нагревается при 37 градусов по Цельсию на 150 см2 колбы в течение 2-3 минут. Когда клетки отсоединяются, немедленно инактивировать трипсин, добавив 1/3 объема DMEM дополняется 10% FBS и 1% пенициллин-стрептомицин предварительно нагревается при 37 градусов по Цельсию.
  3. Центрифуга диссоциированных клеток на 260 х г в течение 5 мин, аспирировать средства массовой информации и повторно приостановить клетки в небольшом объеме (менее 1 мл на 150 см2 колбы) клеточной сфероидной культуры среды, такие как наличие 200000 клеток примерно в 50 йл среды. Подсчитайте номер клетки с помощью гемоцитометра и при необходимости отрегулируйте громкость.
  4. Добавьте 1 мл свежеприготовленной клеточной среды культуры в стерильную трубку конической центрифуги объемом 15 мл и добавьте объем повторного раствора, соответствующего 200 000 клеток.
  5. Центрифуга этих магнитно помеченных клеток на 180 х г в течение 3 мин, таких как формирование гранулы клетки в нижней части трубки и сохранить супернатант, который является средой клеточной культуры.
  6. Слегка откройте трубки, чтобы позволить обмен воздуха и инкубировать при 37 градусов по Цельсию с 5% CO2 на срок до 21 дней, культурное время, вдоль которого клетки образуют сплоченную 3D структуру, что приводит к полностью сформированной сфероида. Изменение среды два раза в неделю.
  7. В данные дни, мыть сфероиды дважды с буфером какодилата из 0,2 М какодилата разбавленного в деминерализованной воде и исправить их с помощью 2% глутаралдегид в 0,1 M какодилат буфера разбавленной в дистиллированной воде в течение 30 мин при комнатной температуре. Храните фиксированные сфероиды в PBS до тех пор, пока не будут использованы для измерения VSM или изображения TEM. Этот этап фиксации останавливает все биологические процессы и позволяет долгое время консервацию.

4. Количественная оценка магнитных наночастиц в растворе и в целлюлозе с использованием вибрирующего образца магнитометра (VSM)

  1. Поместите либо данный объем раствора магнитных наночастиц (максимум 10 МКЛ), либо один клеточный сфероид в держатель образца, специально разработанный для вписан в VSM.
  2. Вставьте образец в VSM и сканируйте для смещения выборки. Поместите образец в положение, соответствующее максимуму намагничения.
  3. Выполните первое измерение на низком магнитном поле (между -1500 Oe и 1500 Oe) со скоростью 20 Oe/s.
  4. Выполните второе измерение на высоком магнитном поле (между -30 000 Oe и 30 000 Oe) со скоростью 200 Oe/s.

5. Анализ электронной микроскопии передачи (TEM)

  1. Для растворов наночастиц, депозит 10 йл аквозного раствора на углеродного покрытия медной сетки и дайте ему высохнуть при комнатной температуре.
  2. Для наночастиц, интернализированных в клетках, контраст фиксированных клеточных сфероидов с экстрактом чая Улун (OTE) на 0,5% разбавленной в 0,1 М какодилат буфера, пост исправить с 1% осмия тетроксида, содержащего 1,5% калия цианоферрат, а затем обезвоживать в градуированных ванн этанола, включенных в Epon. Нарежьте ультрасекции 70 нм и сдайте их на сетки Cooper.
  3. Сделайте снимки с помощью электронного микроскопа на 80 кВ с увеличением от 1k для наблюдения целых клеток до 40k для наблюдения эндосомных отсеков.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Результаты

Используя синтез с помощью микроволновой печи, магнитные наночастицы с монодисперсом 8,8 ± размер ядра 2,5 нм производятся и покрываются либо цитратом, либо ПАА(рисунок 1А). Стволовые клетки затем инкубируется с этими наночастицами, рассеянными в среде культуры при данной концентрации в течение 30 минут, что приводит к их эндоцитозу и заключению в клеточных эндосомах(рисунок 1B). Магнитные стволовые клетки затем подвешив в среде, центрифугированные, и ячейки гра...

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Обсуждение

Используя быстрый и эффективный синтез на основе микроволновой печи, магнитные наночастицы могут быть легко синтезированы, с контролируемым размером, и далее покрыты данной молекулы. Важным шагом является запас железной соли и бензилового спирта в вакууме, чтобы сохранить небольшой дисперсии в размерах. Бензиловый спирт действует как растворитель и лиганд в то же время позволяет непосредственно получить откалиброванный голый оксид железа без необходимости дополнительных лигандов. После переноса наночастиц в воду голые ма...

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Раскрытие информации

Авторов нечего раскрывать.

Благодарности

Эта работа была поддержана Европейским союзом (проект ERC-2014-CoG MaTissE #648779). Авторы хотели бы отметить платформу физико-химических характеристик CNanoMat Парижского университета 13.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
0,05% Трипсин-ЭДТА (1х)Life Technologies25300-054
Бензиловый спирт для синтезаSigma Aldrich8.22259
ДексаметазонSigmaD4902Приготовьте 1 мМ стоковый раствор, разведенный в этаноле 100% и храните при -20°С; C
Дихлорметан ≥ 99% стабилизированный, GPR RECTAPURVWR Химикаты23367
DMEM с глутамаксом ILife Technologies31966-021Без пирувата натрия, без HEPES
Абсолютный этанолVWR20821.310
Фетальная бычья сывороткаLife Technologies10270-106
Раствор формалина 10% нейтральный буферизированныйSigmaHT5012
Соляная кислота, 1,0Н Стандартизированный растворAlfa Aesar35640
Железо(III) ацетилацетонат (> 99,9%)Sigma Aldrich517003
ITS Premix Универсальная культуральная добавка (20x)Corning354352
L-аскорбиновой кислотой 2-фосфатSigmaA8960Приготовьте свежий концентрированный раствор (25 мМ) разведенный в дистиллированной воде
L-пролинSigmaP5607Приготовьте стоковый раствор 175 мМ, разведенный в дистиллированной воде, и храните при температуре 4°С; C
Mesenchymal Stem Cell (MSC)LonzaPT-2501
Моноволновой стеклянный флаконAnton Paar82723_us
Микроволновый реакторAnton PaarMonowave 300
MSCGM BulletKit mediumLonzaPT-3001Для получения полной среды добавьте прилагаемый BulletKit (содержащий сыворотку, глутамин и антибиотики) в среду MSCGM
PBS без CaCl2 w/ o MgCl2Life Technologies14190-094
Пенициллин (10,000 ЕД/мл)/Стрептомицин (10,000&микро; г/мл)Life Technologies15140-122
Поли(акриловая кислота, натриевая соль)Sigma Aldrich416010MW = 1200 г/моль
RPMI среда 1640, без глутаминаLife Technologies31870-025Без пирувата натрия, без HEPES
Гидроксид натрия, 1,0N Стандартизированный растворAlfa Aesar35629
Раствор пирувата натрия 100mMSigmaS8636
Стерильная коническая центрифужная пробиркаFalcon35209715 мл пробирки
Трипсин-ЭДТА (0,05%), фенол красныйThermo Fisher Scientific25300054
тринатрия цитратнатрия VWR33615.268Приготовьте 1 М стоковый раствор, разведенный в дистиллированной воде и храните при температуре 4°С; C
Дигидрат три-цитрата натрия, сертифицированный AR для анализаSigma Aldrich10396430
Ультра центробежный фильтрAmiconAC S510024

Ссылки

  1. Azevedo-Pereira, R. L., et al. Superparamagnetic iron oxide nanoparticles as a tool to track mouse neural stem cells in vivo. Molecular Biology Reports. 46 (1), 191-198 (2019).
  2. Fayol, D., Frasca, G., Le Visage, C., Gazeau, F., Luciani, N., Wilhelm, C. Use of magnetic forces to promote stem cell aggregation during differentiation, and cartilage tissue modeling. Advanced Materials. 25 (18), Deerfield Beach, Fla. 2611-2616 (2013).
  3. Kim, J. A., et al. High-throughput generation of spheroids using magnetic nanoparticles for three-dimensional cell culture. Biomaterials. 34 (34), 8555-8563 (2013).
  4. Yamamoto, Y., et al. Preparation of artificial skeletal muscle tissues by a magnetic force-based tissue engineering technique. Journal of Bioscience and Bioengineering. 108 (6), 538-543 (2009).
  5. Gonçalves, A. I., Rodrigues, M. T., Gomes, M. E. Tissue-engineered magnetic cell sheet patches for advanced strategies in tendon regeneration. Acta Biomaterialia. 63, 110-122 (2017).
  6. Du, V., et al. A 3D magnetic tissue stretcher for remote mechanical control of embryonic stem cell differentiation. Nature Communications. 8 (1), 400(2017).
  7. Amiri, M., Salavati-Niasari, M., Pardakhty, A., Ahmadi, M., Akbari, A. Caffeine: A novel green precursor for synthesis of magnetic CoFe2O4 nanoparticles and pH-sensitive magnetic alginate beads for drug delivery. Materials Science and Engineering: C. 76, 1085-1093 (2017).
  8. Vangijzegem, T., Stanicki, D., Laurent, S. Magnetic iron oxide nanoparticles for drug delivery: applications and characteristics. Expert Opinion on Drug Delivery. 16 (1), 69-78 (2019).
  9. Cazares-Cortes, E., et al. Recent insights in magnetic hyperthermia: From the "hot-spot" effect for local delivery to combined magneto-photo-thermia using magneto-plasmonic hybrids. Advanced Drug Delivery Reviews. 138, 233-246 (2019).
  10. Espinosa, A., et al. Magnetic (Hyper)Thermia or Photothermia? Progressive Comparison of Iron Oxide and Gold Nanoparticles Heating in Water, in Cells, and in vivo. Advanced Functional Materials. 28 (37), 1803660(2018).
  11. Plan Sangnier, A., et al. Targeted thermal therapy with genetically engineered magnetite magnetosomes@RGD: Photothermia is far more efficient than magnetic hyperthermia. Journal of Controlled Release. 279, 271-281 (2018).
  12. Pham, B. T. T., et al. Biodistribution and Clearance of Stable Superparamagnetic Maghemite Iron Oxide Nanoparticles in Mice Following Intraperitoneal Administration. International Journal of Molecular Sciences. 19 (1), (2018).
  13. Kolosnjaj-Tabi, J., et al. Biotransformations of magnetic nanoparticles in the body. Nano Today. 11 (3), 280-284 (2016).
  14. Bargheer, D., et al. The distribution and degradation of radiolabeled superparamagnetic iron oxide nanoparticles and quantum dots in mice. Beilstein Journal of Nanotechnology. 6, 111-123 (2015).
  15. Freund, B., et al. A simple and widely applicable method to 59Fe-radiolabel monodisperse superparamagnetic iron oxide nanoparticles for in vivo quantification studies. ACS Nano. 6 (8), 7318-7325 (2012).
  16. Singh, S. P., Rahman, M. F., Murty, U. S. N., Mahboob, M., Grover, P. Comparative study of genotoxicity and tissue distribution of nano and micron sized iron oxide in rats after acute oral treatment. Toxicology and Applied Pharmacology. 266 (1), 56-66 (2013).
  17. Levy, M., et al. Long term in vivo biotransformation of iron oxide nanoparticles. Biomaterials. 32 (16), 3988-3999 (2011).
  18. Briley-Saebo, K., et al. Hepatic cellular distribution and degradation of iron oxide nanoparticles following single intravenous injection in rats: implications for magnetic resonance imaging. Cell and Tissue Research. 316 (3), 315-323 (2004).
  19. Gu, L., Fang, R. H., Sailor, M. J., Park, J. H. In vivo Clearance and Toxicity of Monodisperse Iron Oxide Nanocrystals. ACS Nano. 6 (6), 4947-4954 (2012).
  20. Sangnier, A. P., et al. Impact of magnetic nanoparticle surface coating on their long-term intracellular biodegradation in stem cells. Nanoscale. , (2019).
  21. Mazuel, F., et al. Magneto-Thermal Metrics Can Mirror the Long-Term Intracellular Fate of Magneto-Plasmonic Nanohybrids and Reveal the Remarkable Shielding Effect of Gold. Advanced Functional Materials. 27 (9), 1605997(2017).
  22. Van de Walle, A., et al. Biosynthesis of magnetic nanoparticles from nano-degradation products revealed in human stem cells. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 116 (10), 4044-4053 (2019).
  23. Mazuel, F., et al. Massive Intracellular Biodegradation of Iron Oxide Nanoparticles Evidenced Magnetically at Single-Endosome and Tissue Levels. ACS Nano. 10 (8), 7627-7638 (2016).
  24. Bee, A., Massart, R., Neveu, S. Synthesis of very fine maghemite particles. Journal of Magnetism and Magnetic Materials. 149 (1), 6-9 (1995).
  25. Feldmann, C., Jungk, H. O. Polyol-Mediated Preparation of Nanoscale Oxide Particles. Angewandte Chemie International Edition. 40 (2), 359-362 (2001).
  26. Hyeon, T., Lee, S. S., Park, J., Chung, Y., Na, H. B. Synthesis of Highly Crystalline and Monodisperse Maghemite Nanocrystallites without a Size-Selection Process. Journal of the American Chemical Society. 123 (51), 12798-12801 (2001).
  27. Pinna, N., Grancharov, S., Beato, P., Bonville, P., Antonietti, M., Niederberger, M. Magnetite Nanocrystals: Nonaqueous Synthesis, Characterization, and Solubility. Chemistry of Materials. 17 (11), 3044-3049 (2005).
  28. Richard, S., et al. USPIO size control through microwave nonaqueous sol-gel method for neoangiogenesis T2 MRI contrast agent. Nanomedicine. 11 (21), 2769-2797 (2016).
  29. Ngo, A. T., Pileni, M. P. Assemblies of Ferrite Nanocrystals: Partial Orientation of the Easy Magnetic Axes. The Journal of Physical Chemistry B. 105 (1), 53-58 (2001).
  30. Li, L., et al. Effect of synthesis conditions on the properties of citric-acid coated iron oxide nanoparticles. Microelectronic Engineering. 110, 329-334 (2013).
  31. Sun, X., et al. Tracking stem cells and macrophages with gold and iron oxide nanoparticles - The choice of the best suited particles. Applied Materials Today. 15, 267-279 (2019).
  32. Buchner, M., Höfler, K., Henne, B., Ney, V., Ney, A. Tutorial: Basic principles, limits of detection, and pitfalls of highly sensitive SQUID magnetometry for nanomagnetism and spintronics. Journal of Applied Physics. 124 (16), 161101(2018).
  33. Wilhelm, C., Gazeau, F., Bacri, J. C. Magnetophoresis and ferromagnetic resonance of magnetically labeled cells. European Biophysics Journal. 31 (2), 118-125 (2002).
  34. Jing, Y., et al. Quantitative intracellular magnetic nanoparticle uptake measured by live cell magnetophoresis. The FASEB Journal. 22 (12), 4239-4247 (2008).
  35. Van de Walle, A., et al. Real-time in situ magnetic measurement of the intracellular biodegradation of iron oxide nanoparticles in a stem cell-spheroid tissue model. Nano Research. , (2020).

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Перепечатки и разрешения

Теги

Магнитные наночастицывибрационный магнитометрформирование клеточных сфероидовбиодеградация наночастицмаркирование стволовых клетокмикроволновый синтезпокрытие лимонной кислотойпокрытие полиакриловой кислотойизмерение магнитного момента
Использование магнитометрии для мониторинга клеточной инкорпорации и последующей биодеградации химически синтезированных наночастиц оксида железа
Связаться с нами
Порекомендовать библиотеке

Конфиденциальность

Условия использования

Политики

© 2026 MyJoVE Corporation. Все права защищены.