Wireless, flexible, ion-selective electrodes (ISEs) are of great interest in the development of wearable health monitors and clinical systems. Existing film-based electrochemical sensors, however, still have practical limitations due to poor electrical contact and material–interfacial leakage. Here, we introduce a wireless, flexible film-based system with a highly selective, stable, and reliable sodium sensor. A flexible and hydrophobic composite with carbon black and soft elastomer serves as an ion-to-electron transducer offering cost efficiency, design simplicity, and long-term stability. The sensor package demonstrates repeatable analysis of selective sodium detection in saliva with good sensitivity (56.1 mV/decade), stability (0.53 mV/h), and selectivity coefficient of sodium against potassium (−3.0). The film ISEs have an additional membrane coating that provides reinforced stability for the sensor upon mechanical bending. Collectively, the comprehensive study of materials, surface chemistry, and sensor design in this work shows the potential of the wireless flexible sensor system for low-profile wearable applications.

Transient delivery of CRISPR-Cas9 ribonucleoproteins (RNPs) into the central nervous system (CNS) for therapeutic genome editing could avoid limitations of viral vector-based delivery including cargo capacity, immunogenicity, and cost. Here, we tested the ability of cell-penetrant Cas9 RNPs to edit the mouse striatum when introduced using a convection-enhanced delivery system. These transient Cas9 RNPs showed comparable editing of neurons and reduced adaptive immune responses relative to one formulation of Cas9 delivered using AAV serotype 9. The production of ultra-low endotoxin Cas9 protein manufactured at scale further improved innate immunity. We conclude that injection-based delivery of minimally immunogenic CRISPR genome editing RNPs into the CNS provides a valuable alternative to virus-mediated genome editing.

Abstract Transient delivery of CRISPR-Cas9 ribonucleoproteins (RNPs) into the central nervous system (CNS) for therapeutic genome editing could avoid limitations of viral vector-based delivery including cargo capacity, immunogenicity, and cost. Here we tested the ability of cell penetrant Cas9 RNPs to edit the mouse striatum when introduced using a convection enhanced delivery system. These transient Cas9 RNPs showed comparable editing of neurons and reduced adaptive immune responses relative to one formulation of Cas9 delivered using AAV serotype 9. The production of ultra-low-endotoxin Cas9 protein manufactured at scale further improved innate immunity. We conclude that injection-based delivery of minimally immunogenic CRISPR genome editing RNPs into the CNS provides a valuable alternative to virus-mediated genome editing.