Adsorption of Surfactant Lipids by Single-Walled Carbon Nanotubes in Mouse Lung upon Pharyngeal Aspiration

肺表面活性物质 吸附 磷脂 碳纳米管 化学 水溶液 色谱法 支气管肺泡灌洗 体内 生物分子 化学工程 生物物理学 有机化学 材料科学 生物化学 纳米技术 生物 生物技术 哲学 工程类 语言学
作者
Alexandr A. Kapralov,Wei Feng,Andrew A. Amoscato,Naveena Yanamala,Krishnakumar Balasubramanian,Daniel Winnica,Elena R. Kisin,Gregg P. Kotchey,Pingping Gou,Louis J. Sparvero,Prabir Ray,Rama K. Mallampalli,Judith Klein‐Seetharaman,Bengt Fadeel,Alexander Star,Anna A. Shvedova,Valerian E. Kagan
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:6 (5): 4147-4156 被引量:172
标识
DOI:10.1021/nn300626q
摘要

The pulmonary route represents one of the most important portals of entry for nanoparticles into the body. However, the in vivo interactions of nanoparticles with biomolecules of the lung have not been sufficiently studied. Here, using an established mouse model of pharyngeal aspiration of single-walled carbon nanotubes (SWCNTs), we recovered SWCNTs from the bronchoalveolar lavage fluid (BALf), purified them from possible contamination with lung cells, and examined the composition of phospholipids adsorbed on SWCNTs by liquid chromatography mass spectrometry (LC-MS) analysis. We found that SWCNTs selectively adsorbed two types of the most abundant surfactant phospholipids: phosphatidylcholines (PC) and phosphatidylglycerols (PG). Molecular speciation of these phospholipids was also consistent with pulmonary surfactant. Quantitation of adsorbed lipids by LC-MS along with the structural assessments of phospholipid binding by atomic force microscopy and molecular modeling indicated that the phospholipids (∼108 molecules per SWCNT) formed an uninterrupted "coating" whereby the hydrophobic alkyl chains of the phospholipids were adsorbed onto the SWCNT with the polar head groups pointed away from the SWCNT into the aqueous phase. In addition, the presence of surfactant proteins A, B, and D on SWCNTs was determined by LC-MS. Finally, we demonstrated that the presence of this surfactant coating markedly enhanced the in vitro uptake of SWCNTs by macrophages. Taken together, this is the first demonstration of the in vivo adsorption of the surfactant lipids and proteins on SWCNTs in a physiologically relevant animal model.
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
星辰大海应助yixuebing采纳,获得10
刚刚
刚刚
香蕉觅云应助小吉采纳,获得10
刚刚
yu发布了新的文献求助10
1秒前
BQ应助威武冷雪采纳,获得30
2秒前
可cabd发布了新的文献求助10
3秒前
小仙虎殿下完成签到 ,获得积分10
5秒前
liyuxuan完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
6秒前
yyyysh发布了新的文献求助10
6秒前
清脆代桃完成签到 ,获得积分10
7秒前
7秒前
7秒前
机智的皮皮虾完成签到 ,获得积分10
8秒前
文艺的夏青完成签到,获得积分10
8秒前
丰富的龙猫完成签到,获得积分10
8秒前
吉吉完成签到,获得积分10
9秒前
xtt完成签到,获得积分10
9秒前
lxl1996完成签到,获得积分10
10秒前
bao完成签到,获得积分10
10秒前
思源应助曲阁采纳,获得30
10秒前
liian7应助迷糊蛋采纳,获得20
10秒前
10秒前
柑橘完成签到,获得积分10
11秒前
CipherSage应助呆呆采纳,获得10
11秒前
狂野萤应助Lu采纳,获得20
11秒前
11秒前
康康星完成签到,获得积分10
11秒前
不吃鱼的猫完成签到,获得积分10
11秒前
研友_LX7478完成签到,获得积分10
12秒前
SciGPT应助未来已来采纳,获得10
12秒前
流云完成签到,获得积分10
12秒前
绵绵完成签到 ,获得积分10
13秒前
13秒前
落水无波完成签到,获得积分10
14秒前
白白1207完成签到,获得积分10
14秒前
含蓄可乐完成签到,获得积分10
15秒前
伶俐的星月完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
高分求助中
Evolution 3rd edition 1500
Lire en communiste 1000
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger 700
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 700
the development of the right of privacy in new york 500
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
2-Acetyl-1-pyrroline: an important aroma component of cooked rice 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3180176
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2830569
关于积分的说明 7978633
捐赠科研通 2492138
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1329232
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 635705
版权声明 602954