Artificially Engineered Cubic Iron Oxide Nanoparticle as a High-Performance Magnetic Particle Imaging Tracer for Stem Cell Tracking

干细胞 纳米颗粒 磁粉成像 材料科学 磁性纳米粒子 氧化铁纳米粒子 矫顽力 核磁共振 纳米技术 生物物理学 生物 凝聚态物理 细胞生物学 物理
作者
Qiyue Wang,Xibo Ma,Hongwei Liao,Zeyu Liang,Fangyuan Li,Jie Tian,Daishun Ling
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:14 (2): 2053-2062 被引量:147
标识
DOI:10.1021/acsnano.9b08660
摘要

Stem cell therapies are increasingly recognized as the future direction of regenerative medicine, but the biological fate of the administrated stem cells remains a major concern for clinical translation, which calls for an approach to efficiently monitoring the stem cell behaviors in vivo. Magnetic particle imaging (MPI) is an emerging technology for cell tracking; however, its utility has been largely restricted due to the lack of optimal magnetic nanoparticle tracers. Herein, by controlled engineering of the size and shape of magnetic nanoparticles tailored to MPI physics theory, a specialized MPI tracer, based on cubic iron oxide nanoparticles with an edge length of 22 nm (CIONs-22), is developed. Due to the inherent lower proportion of disordered surface spins, CIONs-22 exhibit significantly larger saturation magnetization than that of spherical ones, while they possess similar saturation magnetization but smaller coercivity compared to larger-sized CIONs. These magnetic properties of CIONs-22 warrant high sensitivity and resolution of MPI. With their efficient cellular uptake, CIONs-22 exhibit superior MPI performance for stem cell labeling and tracking compared to the commercialized tracer Vivotrax. By virtue of these advantages, CIONs-22 enable real-time and prolonged monitoring of the spatiotemporal trajectory of stem cells transplanted to hindlimb ischemia mice, which demonstrates the great potential of CIONs-22 as MPI tracers to advance stem cell therapies.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
2秒前
小鱼儿完成签到,获得积分10
2秒前
赘婿应助烤了那只蠢鸡采纳,获得10
3秒前
3秒前
5秒前
pluto应助zhangshun采纳,获得10
5秒前
6秒前
郭素玲完成签到,获得积分10
6秒前
Cynthia完成签到,获得积分10
7秒前
整齐的涵蕾完成签到,获得积分20
9秒前
牛经理完成签到,获得积分10
9秒前
北执完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
11秒前
11秒前
李爱国应助白羊颈复康采纳,获得10
11秒前
欢呼爆米花完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
小蘑菇应助阿洁采纳,获得10
13秒前
果粒橙完成签到 ,获得积分10
13秒前
无私的绮山完成签到,获得积分20
14秒前
15秒前
fandada发布了新的文献求助10
15秒前
刘思琪完成签到,获得积分10
15秒前
zz发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
XKYRIE完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
边走边听发布了新的文献求助10
17秒前
幻影猫发布了新的文献求助10
18秒前
时间尘埃完成签到,获得积分10
19秒前
功夫肯乌龟完成签到,获得积分10
19秒前
风清扬给风清扬的求助进行了留言
20秒前
大秦骑兵完成签到,获得积分10
20秒前
Ddd发布了新的文献求助10
21秒前
清爽的夏天完成签到 ,获得积分10
21秒前
燕小丙完成签到,获得积分10
22秒前
冰糖小葫芦完成签到,获得积分10
22秒前
22秒前
薄荷完成签到,获得积分10
22秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Vertébrés continentaux du Crétacé supérieur de Provence (Sud-Est de la France) 600
A complete Carnosaur Skeleton From Zigong, Sichuan- Yangchuanosaurus Hepingensis 四川自贡一完整肉食龙化石-和平永川龙 600
Elle ou lui ? Histoire des transsexuels en France 500
FUNDAMENTAL STUDY OF ADAPTIVE CONTROL SYSTEMS 500
微纳米加工技术及其应用 500
Nanoelectronics and Information Technology: Advanced Electronic Materials and Novel Devices 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5317648
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4460126
关于积分的说明 13877368
捐赠科研通 4350368
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2389368
邀请新用户注册赠送积分活动 1383539
关于科研通互助平台的介绍 1352917