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Graphene oxide touches blood: in vivo interactions of bio-coronated 2D materials.
Nanoscale Horizons ( IF 8.0 ) Pub Date : 2018-10-31 , DOI: 10.1039/c8nh00318a V Palmieri 1 , G Perini , M De Spirito , M Papi
Nanoscale Horizons ( IF 8.0 ) Pub Date : 2018-10-31 , DOI: 10.1039/c8nh00318a V Palmieri 1 , G Perini , M De Spirito , M Papi
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Graphene oxide is the hot topic in biomedical and pharmaceutical research of the current decade. However, its complex interactions with human blood components complicate the transition from the promising in vitro results to clinical settings. Even though graphene oxide is made with the same atoms as our organs, tissues and cells, its bi-dimensional nature causes unique interactions with blood proteins and biological membranes and can lead to severe effects like thrombogenicity and immune cell activation. In this review, we will describe the journey of graphene oxide after injection into the bloodstream, from the initial interactions with plasma proteins to the formation of the "biomolecular corona", and biodistribution. We will consider the link between the chemical properties of graphene oxide (and its functionalized/reduced derivatives), protein binding and in vivo response. We will also summarize data on biodistribution and toxicity in view of the current knowledge of the influence of the biomolecular corona on these processes. Our aim is to shed light on the unsolved problems regarding the graphene oxide corona to build the groundwork for the future development of drug delivery technology.
中文翻译：
氧化石墨烯接触血液：生物加冕的2D材料的体内相互作用。
氧化石墨烯是当前十年生物医学和药学研究中的热门话题。然而，其与人血液成分的复杂相互作用使从有希望的体外结果到临床环境的过渡变得复杂。即使氧化石墨烯与我们的器官，组织和细胞具有相同的原子，但其二维性质会导致与血液蛋白质和生物膜发生独特的相互作用，并可能导致严重的后果，如血栓形成性和免疫细胞活化。在这篇综述中，我们将描述从血液中与血浆蛋白的初始相互作用到“生物分子电晕”的形成和生物分布的氧化石墨烯注入血液后的过程。我们将考虑氧化石墨烯（及其功能化/还原的衍生物）的化学性质，蛋白质结合与体内反应之间的联系。鉴于目前对生物分子电晕对这些过程的影响的认识，我们还将总结有关生物分布和毒性的数据。我们的目的是阐明有关氧化石墨烯电晕的未解决问题，为药物输送技术的未来发展奠定基础。
更新日期：2018-10-17
中文翻译：
氧化石墨烯接触血液：生物加冕的2D材料的体内相互作用。
氧化石墨烯是当前十年生物医学和药学研究中的热门话题。然而，其与人血液成分的复杂相互作用使从有希望的体外结果到临床环境的过渡变得复杂。即使氧化石墨烯与我们的器官，组织和细胞具有相同的原子，但其二维性质会导致与血液蛋白质和生物膜发生独特的相互作用，并可能导致严重的后果，如血栓形成性和免疫细胞活化。在这篇综述中，我们将描述从血液中与血浆蛋白的初始相互作用到“生物分子电晕”的形成和生物分布的氧化石墨烯注入血液后的过程。我们将考虑氧化石墨烯（及其功能化/还原的衍生物）的化学性质，蛋白质结合与体内反应之间的联系。鉴于目前对生物分子电晕对这些过程的影响的认识，我们还将总结有关生物分布和毒性的数据。我们的目的是阐明有关氧化石墨烯电晕的未解决问题，为药物输送技术的未来发展奠定基础。
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