工程纳米材料（如氧化石墨烯，GO）在生物医学应用中作为治疗和成像剂显示出巨大潜力。然而，关于它们在生物环境中的潜在转化知之甚少，这可能改变它们的物理化学性质并因此阻碍它们的生物医学应用。在这里，我们显示GO在两种模拟人体肺液中经历了显着的物理化学转化--Gamble溶液和人工溶酶体液（ALF），因为肺液中的有机酸（例如，柠檬酸盐和乙酸盐）导致GO的减少，其中主要是由于环氧基和羰基转化为酚基。这种生物转化通过清除巨噬细胞显着抑制GO的内吞作用。值得注意的是，Gamble解决方案中发生的变化增强了GO的逐层聚合，导致GO的沉淀和与细胞的相互作用的减少，而ALF中发生的变化导致边缘到边缘的聚合GO，从而增强大片状GO聚集体在质膜上的粘附而没有细胞摄取。与巨噬细胞的不同相互作用机制最终诱导不同的促炎反应。在小鼠中进行的实验证实了在现实肺微环境中GO的形态学改变。总体而言，研究结果表明，纳米材料的生物转化可能会显着改变其固有特性，从而影响其生物安全性，例如免疫细胞清除“磨损”的纳米材料，从而在聚集点产生潜在的长期副作用。
