Платформа обнаружения наноразмерных форм для систематического изучения биологических эффектов, зависящих от формы, и иммуномодуляции

Поскольку в настоящее время стало возможным контролируемым образом получать практически неограниченное разнообразие форм наноструктур, растёт интерес к пониманию механизмов биологического контроля, обусловленных наноразмерной формой. Однако априорное рациональное исследование столь обширного многообразия форм, по-видимому, сопряжено с фундаментальными и практическими трудностями, которые невозможно преодолеть традиционными методами. Это ограничивало возможности систематического изучения их биологических взаимодействий и разработки инновационных методов терапии, зависящих от наноразмерной формы. В настоящей работе мы предлагаем концепцию индуктивного обнаружения и оценки биологически значимых наноразмерных форм, которая идеально подходит для машинного обучения и в конечном итоге станет инструментом такого поиска. Сочетая воспроизводимость и управляемость синтеза наноматериалов методами микрофлюидной нанохимии, количественный компьютерный анализ формы и итеративную обратную связь от биологических ответов in vitro и in vivo, мы показываем, что эти трудности могут быть преодолены, что позволяет исследовать биологию формы в рамках общепринятых научных и биомедицинских исследовательских парадигм. Первые применения выявляют значимые формы биологического и адъювантоподобного иммунологического контроля, индуцированного формой.