Оценка возможности применения гибридных трехкомпонентных наносистем на основе наночастиц селена, графт-сополимеров и Радахлорина для направленной доставки в опухоль
Загрузок: 7
Просмотров: 24
pdf

Ключевые слова

гибридные трехкомпонентные наносистемы
наночастицы селена
Радахлорин
фотодинамическая терапия
флуоресцентная диагностика
опухоль
мышь

Как цитировать

Валуева, С. В., Панченко, А. В., Морозова, П. Ю., Семенов, А. Л., Данилова, А. Б., Попович, И. Г., & Круглов, С. С. (2025). Оценка возможности применения гибридных трехкомпонентных наносистем на основе наночастиц селена, графт-сополимеров и Радахлорина для направленной доставки в опухоль. Вопросы онкологии, 70(6), 1068–1076. https://doi.org/10.37469/0507-3758-2024-70-6-1068-1076

Аннотация

Введение. В качестве перспективных наноструктурированных материалов для адресной доставки лекарственных веществ рассматриваются сополимеры с полиимидной или целлюлозной основной цепью и боковыми цепями полиметакриловой кислоты. В работе проведена оценка in vitro и in vivo накопления в опухоли гибридных трехкомпонентных наносистем на основе наночастиц селена, графт-сополимеров с полиимидной (ГТН-1) или целлюлозной (ГТН-3) основной цепью и боковыми цепями полиметакриловой кислоты, и фотосенсибилизатора Радахлорина.

Материалы и методы. Накопление и локализация ГТН-1 и ГТН-3 в опухолевых клетках оценены методом флуоресцентной конфокальной микроскопии в культуре клеток мышечно-неинвазивного рака мочевого пузыря человека через 24 ч. инкубации и у мышей линии BALB/c с внутрикожно перевитой опухолью Эрлиха методом флуоресцентной визуализации системой Fluor i In Vivo через 1, 2, 3, 4, 6 и 24 ч. после внутривенного введения исследуемых веществ. С помощью программы ImageJ оценивали контраст флуоресцентного сигнала опухоль/тело.

Результаты. Анализ конфокальных изображений продемонстрировал накопление обеих наносистем в цитоплазме злокачественных клеток, которое было сопоставимо с накоплением Радахлорина. В опухоли Эрлиха у мышей интенсивность флуоресценции наносистем и Радахлорина была выше, чем в окружающей ткани спустя 6 и 24 ч. после внутривенного введения. Контраст флуоресценции опухоль/ткань увеличивался после введения, достигнув пиковых значений 1,4 для Радахлорина, спустя 4 ч., 1,5 для ГТН-1 через 4–6 ч. и 1,4 через 6–24 ч. после введения ГТН-3. Увеличение времени достижения пикового значения контраста опухоль/ткань связано с изменением фармакокинетических свойств при включении Радахлорина в наносистемы.

Выводы. Гибридные трехкомпонентные наносистемы с полиимидной или целлюлозной основными цепями эффективно накапливаются в опухолевых клетках, обеспечивают замедление выведения из опухоли, что определяет перспективность разработки на их основе препаратов направленной доставки для лечения и диагностики онкологических заболеваний.

https://doi.org/10.37469/0507-3758-2024-70-6-1068-1076
Загрузок: 7
Просмотров: 24
pdf

Библиографические ссылки

Алексеев К.В., Аляутдин Р.Н., Блынская Е.В., Квинх Б.Т. Наноразмерные системы доставки лекарственных веществ. Вестник новых медицинских технологий. 2009; 16(2): 17-20.-EDN: LAMWDB.-URL: https://elibrary.ru/download/elibrary_13092100_85689980.pdf. [Alekseev K.V., Alyautdin R.N., Blynskaya E.V., Kvinkh B.T. The nano-dimentional systems of transportation of medicinal preparations. Newsletter of New Medical Technologies. 2009; 16(2): 17-20.-EDN: LAMWDB.-URL: https://elibrary.ru/download/elibrary_13092100_85689980.pdf. (In Rus)].

Bovina E.M., Romanov B.K., Kazakov A.S., et al. Nanoscale therapeutic system: safety assessment features. Safety and Risk of Pharmacotherapy. 2019; 7(3): 127-38.-DOI: https://doi.org/10.30895/2312-7821-2019-7-3-127-138.

Kuznetsova O.V., Kolotilina N.K., Dolgonosov A.M., et al. A de novo nanoplatform for the delivery of metal-based drugs studied with high-resolution ICP-MS. Talanta. 2023; 253: 124035.-DOI: https://doi.org/10.1016/j.talanta.2022.124035.

van den Boogaard W.M.C., Komninos D.S.J., Vermeij W.P. Chemotherapy side-effects: not all DNA damage is equal. Cancers. 2022; 14(3); 627.-DOI: https://doi.org/10.3390/cancers14030627.

Awad N.S., Salkho N.M., Abuwatfa W.H., et al. Tumor vasculature vs tumor cell targeting: Understanding the latest trends in using functional nanoparticles for cancer treatment. OpenNano. 2023; 11: 100136.-DOI: https://doi.org/10.1016/j.onano.2023.100136.

Barenholz Y (Chezy). Doxil® - The first FDA-approved nano-drug: Lessons learned. JCR. 2012; 160(2): 117-34.-DOI: https://doi.org/10.1016/j.jconrel.2012.03.020.

Постнов В.Н., Наумышева Е.Б., Королев Д.В., Галагудза М.М. Наноразмерные носители для доставки лекарственных препаратов. Биотехносфера. 2013; (6): 16-27.-EDN: SEOONV.-URL: https://elibrary.ru/download/elibrary_21594856_13139016.pdf. [Postnov W.N., Naumysheva Ye.B., Koroljov D.W., Galagudza M.M. Nano-sized carriers for drug delivery applications. Biotekhnosfera. 2013; (6): 16-27.-EDN: SEOONV.-URL: https://elibrary.ru/download/elibrary_21594856_13139016.pdf. (In Rus)].

Абаева Л.Ф., Шумский В.И., Петрицкая Е.Н., et al. Наночастицы и нанотехнологии в медицине сегодня и завтра. Альманах клинической медицины. 2010; (22): 10-6. [Abaeva L.F., Shumsky V.I., Petritskaya E.N., et al. Nanoparticles and nanotechnologies today and beyond. Almanac of Clinical Medicine. 2010; (22): 10-6. (In Rus)].

Solovyev N.D., Fedoros E.I., Drobyshev E.J., et al. Anticancer activity and tissue distribution of platinum (II) complex with lignin-derived polymer of benzene-poly-carboxylic acids. Journal of Trace Elements in Medicine and Biology. 2017; 43: 72-9.-DOI: https://doi.org/10.1016/j.jtemb.2016.11.009.

Yang C.X., Xing L., Chang X., et al. Synergistic platinum(II) prodrug nanoparticles for enhanced breast cancer therapy. Molecular Pharmaceutics. 2020; 17(4): 1300-1309.-DOI: https://doi.org/10.1021/acs.molpharmaceut.9b01318.

Chary P.S., Shaikh S., Rajana N., et al. Unlocking nature’s arsenal: Nanotechnology for targeted delivery of venom toxins in cancer therapy. Biomaterials Advances. 2024; 162: 213903.-DOI: https://doi.org/10.1016/j.bioadv.2024.213903.

Сурья Н., Бхаттачарья С. PLGA - перспективный полимер для доставки лекарственных средств. Фармация и фармакология. 2021; 9(5): 334-345.-DOI: https://doi.org/10.19163/2307-9266-2021-9-5-334-345.-URL: https://www.pharmpharm.ru/jour/article/view/933/754. [Surya N., Bhattacharyya S. PLGA - The smart polymer for drug delivery. Pharmacy & Pharmacology. 2021; 9(5): 334-345.-DOI: https://doi.org/10.19163/2307-9266-2021-9-5-334-345.-URL: https://www.pharmpharm.ru/jour/article/view/933/754. (In Rus)].

Osipova O., Zakharova N., Pyankov I., et al. Amphiphilic pH-sensitive polypeptides for siRNA delivery. J Drug Deliv Sci Technol. 2022; 69: 103135.-DOI: https://doi.org/10.1016/j.jddst.2022.103135.

Valueva S.V., Krasnopeeva E.L., Borovikova L.N., et al. Triple nanosystems based on amphiphilic molecular brushes, selenium nanoparticles and photosensitizer: synthesis, spectral and morphological characteristics. Nanobiotechnology Reports. 2024; 18(2); 108-115.-DOI: https://doi.org/10.1134/S2635167623601250.

Валуева С.В., Морозова П.Ю., Данилова А.Б. Гибридные трехкомпонентные наносистемы (ГТН) на основе наночастиц селена, Радахлорина и полимерных носителей – графт-сополимеров: синтез, спектральные характеристики и исследование локализации ГТН в опухолевых клетках рака мочевого пузыря человека 587 blcan tvv. Тенденции развития науки и образования. 2024; 109(14): 223-230-DOI: https://doi.org/10.18411/trnio-05-2024-771. [Valueva S.V., Morozova P.Yu., Danilova A.B. Hybrid three-component nanosystems (HTNs) based on selenium nanoparticles, Radachlorine and polymer carriers – graft copolymers: synthesis, spectral characteristics and studies of the localization of HTNs in tumor cells of human bladder cancer 587 blcan tvv. Trends in the Development of Science and Education 2024; 109(14): 223-230-DOI: https://doi.org/10.18411/trnio-05-2024-771. (In Rus)].

Liu S., Wei W., Wang J., Chen T. Theranostic applications of selenium nanomedicines against lung cancer. J Nanobiotechnol. 2023; 15; 120.-DOI: https://doi.org/10.3390/pharmaceutics15010120.

Круглов С.С., Гельфонд М.Л., Тындык М.Л., et al. Методические аспекты проведения фотодинамической терапии солидной карциномы Эрлиха у мышей линии BALB/C с различной локализацией опухоли. Сибирский онкологический журнал. 2020; 19(6);82-92.-DOI: https://doi.org/10.21294/1814-4861-2020-19-6-82-92.-EDN: OSAAHR.-URL: https://elibrary.ru/download/elibrary_44489275_70722482.pdf. [Kruglov S.S., Gelfond M.L., Tyndyk M.L., et al. Methodological aspects of photodynamic therapy of Ehrlich solid carcinoma in BALB/C mouse strain with various tumor localization. Siberian Journal of Oncology. 2020; 19(6): 82-92.-DOI: https://doi.org/10.21294/1814-4861-2020-19-6-82-92.-EDN: OSAAHR.-URL: https://elibrary.ru/download/elibrary_44489275_70722482.pdf. (In Rus)].

Subhan M.A., Yalamarty S.S.K., Filipczak N., et al. Recent advances in tumor targeting via EPR effect for cancer treatment. Journal of Personalized Medicine. 2021; 11(6): 571.-DOI: https://doi.org/10.3390/jpm11060571.

Krasnopeeva E.L., Melenevskaya E.Y., Klapshina L.G., et al. Poly(methacrylic acid)-cellulose brushes as anticancer porphyrazine carrier. Nanomaterials (Basel, Switzerland). 2021; 11(8): 1997.-DOI: https://doi.org/10.3390/nano11081997.

Bláhová M., Randárová E., Konefał R., et al. Graft copolymers with tunable amphiphilicity tailored for efficient dual drug delivery via encapsulation and pH-sensitive drug conjugation. Polymer Chemistry. 2020; 11(27): 4438-53.-DOI: https://doi.org/10.1039/D0PY00609B.

Kashina A.V., Meleshko T.K., Bogorad N.N., et al. Molecular brushes with a polyimide backbone and poly(ε-caprolactone) side chains by the combination of ATRP, ROP, and CuAAC. Polymers. 2021; 13(19): 3312.-DOI: https://doi.org/10.3390/polym13193312.

Лицензия Creative Commons

Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial-NoDerivatives» («Атрибуция — Некоммерческое использование — Без производных произведений») 4.0 Всемирная.

© АННМО «Вопросы онкологии», Copyright (c) 2024