Abstrakt

Kurze Anmerkung zum magnetischen Targeting von Nanopartikeln

Fabio Benfenati

Magnetische Nanopartikel (MNPs) haben ein außergewöhnliches Potenzial als Nanotransporter für die effiziente Überquerung der Blut-Hirn-Schranke unter einem äußeren statischen Magnetfeld (SMF) gezeigt. Um die Wirkung des SMF auf die In-vivo- Elemente von MNPs in Bezug auf die Überquerung der Blut-Hirn-Schranke zu bewerten, haben wir ein physiologisch basiertes pharmakokinetisches (PBPK) Modell für intraperitoneal (IP) infundierte superparamagnetische Eisenoxid-Nanopartikel entwickelt, die mit Gold beschichtet und aus Polyethylenglykol (PEG) (SPIO-Au-PEG NPs) in Mäusen gebildet wurden. Anders als die meisten bekannten PBPK-Modelle, die die Durchlässigkeit des Gehirns ignorieren, haben wir zunächst die Durchlässigkeiten des Gehirns mit und ohne SMF ermittelt, indem wir die Konzentration von SPIO-Au-PEG NPs im zerebralen Blut und im Gehirngewebe bestimmt haben. Dieser Fokus im Gehirn wurde durch die Veränderung der Wetterdispersionsbedingungen reproduziert und in COMSOL Multiphysics mathematisch untersucht. Die Ergebnisse des PBPK-Modells nach der Integration der Gehirndurchlässigkeit zeigten eine gute Übereinstimmung mit den In-vivo- Ergebnissen und prüften die Fähigkeit der Verwendung des vorgeschlagenen PBPK-Modells zur Vorhersage der In-vivo- Bioverteilung von SPIO-Au-PEG-NPs unter Exposition gegenüber SMF.