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J-GLOBAL ID：202002230192407160   整理番号：20A2137281

バイオメディカル応用のためのシリカベースナノ粒子:ナノキャリアからバイオ変調器まで【JST・京大機械翻訳】

Silica-Based Nanoparticles for Biomedical Applications: From Nanocarriers to Biomodulators

著者 (5件)： Yang Yannan (Australian Institute for Bioengineering and Nanotechnology, The University of Queensland, Queensland, Australia) ,  Zhang Min (School of Chemistry and Molecular Engineering, East China Normal University, P. R. China) ,  Song Hao (Australian Institute for Bioengineering and Nanotechnology, The University of Queensland, Queensland, Australia) ,  Yu Chengzhong (Australian Institute for Bioengineering and Nanotechnology, The University of Queensland, Queensland, Australia) ,  Yu Chengzhong (School of Chemistry and Molecular Engineering, East China Normal University, P. R. China)
資料名： Accounts of Chemical Research  (Accounts of Chemical Research)
巻： 53  号： 8  ページ： 1545-1556  発行年： 2020年 
JST資料番号： B0966A  ISSN： 0001-4842  CODEN： ACHRE4  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： シリカベースのナノ粒子(SNPs)は,それらの優れた生体適合性と調整可能な物理化学的特性のため,生物医学的応用に用いられる古典的なタイプの材料である。典型的には,SNPは治療薬デリバリーのためのナノキャリアとして設計され,それは限られたバイオアベイラビリティ,短い循環寿命,および好ましくない生体内分布を含む治療薬の多くの固有の欠点に対処することができる。デリバリー効率および時空間精度を改善するために,大きな努力が,粒子サイズ,形態,およびメソ構造を含むSNPsの物理化学的特性をエンジニアリングし,また,標的化リガンドおよび/または「ゲートキーパー」を共役して,改善された細胞選択性および要求放出プロファイルを付与する。顕著な進歩にもかかわらず,裸のシリカ骨格の生物学的不活性性質は,主に標的デリバリーおよび制御放出のためのナノキャリアとして,従来のSNPsをレンダリングするSNPsの機能を大きく制限した。改良された有効性と精度を有する次世代ナノ医療の要求を満たすために,SNPの物理化学的特性とそれらの生物学的挙動の間の関係に関する新たな洞察は,非常に貴重である。一方,単純な時空間制御機構からより洗練された生化学およびシグナル伝達経路調節への概念的シフトは非常に重要である。このアカウントでは,合理的に設計されたナノ構造とナノ化学を有するSNPsをナノキャリアとして適用し,(Wikpedia)および/またはバイオモジュレーター(Wiktionaryに従って生物学的応答を修飾する”アニー材料として定義されている”ナノマテリアルとして定義されている)として,この分野への最近の貢献の概要を示した。このアカウントは2つの主なセクションを含む。第一部では,ナノ構造の設計原理に関する新しい洞察を有する従来のナノキャリア概念に焦点を当てた。増強薬物,遺伝子および蛋白質デリバリー効率を達成するために,ナノ粒子の細孔形状,表面トポロジーおよび非対称性のエンジニアリングを示す例を示した。細胞取込効率,接着特性及びDNAトランスフェクション能の改善に及ぼすSNPsの表面粗さの寄与を特に強調した。第2節では,特異的細胞株における治療およびmRNAトランスフェクションの抗癌効果を改善するために,酸化ストレスおよびグルタチオンレベルのような細胞内微小環境および細胞シグナル伝達を調節するためのバイオモジュレータとして設計した新規SNPを考察した。ナノ粒子,生体系および薬物間の相互作用を考察した。著者らはさらに,固有の抗癌活性を実現するために,金属止血を調節するために,SNPの構成をどのように操作するかについて議論する。腫瘍血管系標的療法のための銅シグナル伝達の調節およびマクロファージ分極に基づく免疫療法のための鉄シグナル伝達の制御を含む2つの典型的な例を提示し,分子薬物と比較してナノサイズ治療としてのSNPのユニークな利点を強調した。さらに,これらの2つの例を利用して,著者らは,有意な細胞毒性を誘発することなく腫瘍成長を間接的に制御するための固有の薬剤活性を有するSNPを設計する可能性を示し,ナノ医療の生体安全性の懸念を軽減する。このアカウントの最後に,著者らは,ナノキャリアとしての工学SNPにおける有望性,機会,および課題に関する著者らの個人的展望,ならびに,バイオモジュレータへのそれらの転移について議論する。後者のシナリオに関する主要な焦点で,現状と可能な将来の方向を概説した。Copyright 2020 American Chemical Society All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 相互作用 ,  *二酸化ケイ素 ,  DNA【核酸】 ,  遺伝子 ,  抗腫瘍作用 ,  生体内分布 ,  バイオアベイラビリティ ,  マクロファージ ,  ターゲティング ,  生体適合性 ,  *ナノ粒子 ,  ナノ材料 ,  脂肪族アミン ,  チオール ,  脂肪族カルボン酸 ,  トリペプチド ,  含硫アミノ酸
準シソーラス用語： ナノ医療 ,  *ナノキャリア , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (1件)： 医用素材  (GA05040H)

物質索引 (1件)： グルタチオン

タイトルに関連する用語 (5件)： バイオメディカル応用 ,  シリカ ,  ナノ粒子 ,  ナノキャリア ,  変調器