Polyethyleneimine-Coated Fe3O4 Nanoparticles for Efficient siRNA Delivery to Human Mesenchymal Stem Cells Derived from Different Tissues

间充质干细胞 材料科学 纳米颗粒 纳米技术 干细胞 细胞生物学 生物
作者
Dianbao Zhang,Jing Wang,Zhe Wang,Rui Wang,Lina Song,Tao Zhang,Xuewen Lin,Ping Shi,Hongchuan Xin,Xining Pang
出处
期刊:Science of Advanced Materials [American Scientific Publishers]
卷期号:7 (6): 1058-1064 被引量:18
标识
DOI:10.1166/sam.2015.2178
摘要

Mesenchymal stem cells (MSCs) are emerging as a promising therapeutic approach and genetic modification by non-viral vectors could span their applications. Herein, the capacity of PEI-coated Fe3O4 nanoparticles (NPs) for siRNA delivery to human MSCs derived from different tissues was evaluated. The prepared spherical NPs with charge of around +44.0 mV and an average diameter of 12 nm exhibited proper siRNA encapsulation and enhanced serum stability. High-purity human MSCs were isolated from bone marrow, adipose tissue and amnion membrane, and GAPDH siRNA and siRNA NC (negative control) was transfected into MSCs using NPs prepared. When 4 ng/ml NPs were used at NPs/siRNA weight ratio of 4, high transfection efficiency and low toxicity were observed and silencing efficiencies were higher than 60%. Additionally, the in vitro tests indicated that the NPs entered into MSCs by endocytosis. According to those results, PEI-coated Fe3O4 NPs possessed potential as a safe and effective siRNA delivery reagent for MSCs and may be fit for stem cell therapy.

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