磁性纳米线与活细胞的相互作用：摄取、毒性与降解

我们报告了磁性纳米线被NIH/3T3小鼠成纤维细胞摄取、毒性及降解的情况。通过可控组装氧化铁（{\gamma}-Fe2O3）纳米颗粒，制备了直径为200 nm、长度介于1 {\mu}m至40 {\mu}m之间的磁性纳米线。利用光学和电子显微镜，我们表明，经过24小时孵育后，纳米线被细胞内化，并定位于膜结合区室或分散于胞质中。利用荧光显微镜，膜结合区室被鉴定为标记有溶酶体相关膜蛋白（Lamp1）的晚期内体/溶酶体。评估线粒体活性、细胞增殖和活性氧产生的毒性试验表明，纳米线对细胞不显示急性短期（< 100小时）毒性。有趣的是，细胞能够降解纳米线并将其转化为更小的聚集体，甚至在短时间内（数天）即可发生。这种降解很可能源于纳米线的内部结构，即一种非共价结合的聚集体。我们预期，这种降解应能防止与高长径比形态相关的长期类石棉毒性效应，并且这些纳米线代表了一类有前景的用于细胞操控和微流变学的纳米材料。