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Development of Magnet-Driven and Image-Guided Degradable Microrobots for the Precise Delivery of Engineered Stem Cells for Cancer Therapy.
Small ( IF 13.0 ) Pub Date : 2020-09-20 , DOI: 10.1002/smll.201906908 Tanyong Wei 1 , Jiang Liu 2 , Dongfang Li 1 , Shuxun Chen 1 , Yachao Zhang 1 , Junyang Li 1 , Lei Fan 1 , Zhangyan Guan 1 , Chung-Mau Lo 2 , Lidai Wang 1 , Kwan Man 2 , Dong Sun 1
Small ( IF 13.0 ) Pub Date : 2020-09-20 , DOI: 10.1002/smll.201906908 Tanyong Wei 1 , Jiang Liu 2 , Dongfang Li 1 , Shuxun Chen 1 , Yachao Zhang 1 , Junyang Li 1 , Lei Fan 1 , Zhangyan Guan 1 , Chung-Mau Lo 2 , Lidai Wang 1 , Kwan Man 2 , Dong Sun 1
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Precise delivery of therapeutic cells to the desired site in vivo is an emerging and promising cellular therapy in precision medicine. This paper presents the development of a magnet‐driven and image‐guided degradable microrobot that can precisely deliver engineered stem cells for orthotopic liver tumor treatment. The microrobot employs a burr‐like porous sphere structure and is made with a synthesized composite to fulfill degradability, mechanical strength, and magnetic actuation capability simultaneously. The cells can be spontaneously released from the microrobots on the basis of the optimized microrobot structure. The microrobot is actuated by a gradient magnetic field and guided by a unique photoacoustic imaging technology. In preclinical experiments on nude mice, microrobots carrying cells are injected via the portal vein and the released cells from the microrobots can inhibit the tumor growth greatly. This paper reveals for the first time of using degradable microrobots for precise delivery of therapeutic cells in vascular tissue and demonstrates its therapeutic effect in preclinical test.
中文翻译：
磁铁驱动和图像引导可降解微型机器人的开发，用于精确输送工程干细胞以进行癌症治疗。
在体内精确地将治疗细胞精确递送至所需部位是精密医学中一种新兴且有希望的细胞疗法。本文介绍了一种磁驱动和图像引导的可降解微型机器人的开发，该机器人可以精确地提供工程化的干细胞用于原位肝肿瘤治疗。微型机器人采用毛刺状的多孔球结构，并由合成的复合材料制成，可同时满足可降解性，机械强度和磁驱动能力。可以基于优化的微型机器人结构自发地从微型机器人释放细胞。微型机器人由梯度磁场驱动，并由独特的光声成像技术引导。在裸鼠的临床前实验中，通过门静脉注射携带细胞的微型机器人，从微型机器人释放的细胞可以极大地抑制肿瘤的生长。本文首次揭示了使用可降解的微型机器人在血管组织中精确递送治疗细胞，并在临床前测试中证明了其治疗效果。
更新日期：2020-10-16
中文翻译：
磁铁驱动和图像引导可降解微型机器人的开发，用于精确输送工程干细胞以进行癌症治疗。
在体内精确地将治疗细胞精确递送至所需部位是精密医学中一种新兴且有希望的细胞疗法。本文介绍了一种磁驱动和图像引导的可降解微型机器人的开发，该机器人可以精确地提供工程化的干细胞用于原位肝肿瘤治疗。微型机器人采用毛刺状的多孔球结构，并由合成的复合材料制成，可同时满足可降解性，机械强度和磁驱动能力。可以基于优化的微型机器人结构自发地从微型机器人释放细胞。微型机器人由梯度磁场驱动，并由独特的光声成像技术引导。在裸鼠的临床前实验中，通过门静脉注射携带细胞的微型机器人，从微型机器人释放的细胞可以极大地抑制肿瘤的生长。本文首次揭示了使用可降解的微型机器人在血管组织中精确递送治疗细胞，并在临床前测试中证明了其治疗效果。
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