Фотодинамическая терапия с применением трехкомпонентной наносистемы на основе наночастиц селена, целлюлозного графт-сополимера и радахлорина в экспериментах in vitro и in vivo
Загрузок: 0
Просмотров: 2
pdf

Ключевые слова

трехкомпонентные наносистемы
наночастицы селена
Радахлорин
фотодинамическая терапия
культура клеток
опухоль
мышь

Как цитировать

Валуева, С. В., Панченко, А. В., Морозова, П. Ю., Семенов, А. Л., Данилова, А. Б., & Круглов, С. С. (2025). Фотодинамическая терапия с применением трехкомпонентной наносистемы на основе наночастиц селена, целлюлозного графт-сополимера и радахлорина в экспериментах in vitro и in vivo . Вопросы онкологии, 71(6), OF–2489. https://doi.org/10.37469/0507-3758-2025-71-6-OF-2489

Аннотация

Цель. Сравнительная оценка модифицированной формы радахлорина для фотодинамической терапии в виде инновационной гибридной трехкомпонентной наносистемы (ГТН) на основе наночастиц селена и целлюлозного графт-сополимера.

Материалы и методы. Использованы культуры клеток солидных опухолей пациентов: рак мочевого пузыря 587 BlCan TVV, рак легкого 1014 LC PNS и меланома кожи 929 mel SVU. Мышам BALB/c (48 самок и 28 самцов) перевивали карциному Эрлиха и аденокарциному толстой кишки АКАТОЛ. Культуры клеток наблюдали в анализаторе реального времени xCELLigence®, вносили фотосенсибилизаторы (ГТН и радахлорин) в концентрациях по радахлорину 5 и 20 мкг/мл. Регистрировали изменение роста клеток по параметру «клеточный индекс». У мышей при достижении опухолью линейного размера 10 ± 1 мм вводили фотосенсибилизаторы внутривенно в дозе по радахлорину 5 мг/кг. Проводили фотоактивацию лазерным излучением длиной волны 662 нм при дозе 5 Дж/см2 через 24 ч инкубации для культур и 300 Дж/см2 через 6 ч после инъекции для опухолей.

Результаты. В культурах опухолевых клеток темновая токсичность не наблюдалась для обоих форм фотосенсибилизаторов. Фотоактивация лазерным излучением приводила к гибели клеток (резкое снижение клеточного индекса). Происходила остановка пролиферации клеточных культур рака мочевого пузыря и меланомы в зависимости от концентрации фотосенсибилизаторов, а в отношении рака легкого наблюдали возобновление роста клеток. Таким образом, реакция клеточных культур на фотодинамическое воздействие с радахлорином или ГТН была однотипной; при этом культура клеток рака легкого обладала относительной резистентностью к процедуре без различий для двух фотосенсибилизаторов. Фотодинамическое воздействие in vivo имело сходную эффективность между ГТН и радахлорином на обеих опухолевых моделях, с меньшей чувствительностью аденокарциномы АКАТОЛ. У мышей с карциномой Эрлиха было отмечено статистически значимое увеличение выживаемости животных. Полный ответ наблюдали у одной мыши самки с карциномой Эрлиха и одной мыши самки с аденокарциномой АКАТОЛ при применении в качестве фотосенсибилизатора селенсодержащей наносистемы, без статистически значимых различий с радахлорином.

Выводы. Изученная гибридная селенсодержащая наносистема с полимерным носителем перспективна для применения во флуоресцентной диагностике и фотодинамической терапии опухолей.

https://doi.org/10.37469/0507-3758-2025-71-6-OF-2489
Загрузок: 0
Просмотров: 2
pdf

Библиографические ссылки

Церковский Д.А., Протопович Е.Л., Ступак Д.С. Основные аспекты применения фотосенсибилизирующих агентов в фотодинамической терапии. Онкологический журнал. 2019; 13: 2(50): 79–99. EDN: TEAUMD.-URL: https://elibrary.ru/download/elibrary_41040502_87247292.pdf. [Tzerkovsky D.A., Protopovich E.L., Stupak D.S. The basic aspects of the application of photosensitizing agents in photodynamic therapy. Oncological Journal. 2019; 13: 2(50): 79–99.-EDN: TEAUMD.-URL: https://elibrary.ru/download/elibrary_41040502_87247292.pdf (in Rus)].

Anjum S., Hashim M., Imran M., et al. Selenium nanoparticles in cancer therapy: Unveiling cytotoxic mechanisms and therapeutic potential. Cancer Reports. 2025; 8(6): e70210. DOI: https://doi.org/10.1002/cnr2.70210. URL: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/40452566/.

Valueva S.V., Krasnopeeva E.L., Borovikova L.N., Morozova P.Yu., Sokolova M.P., Melenevskaya E.Yu., Yakimansky A.V. Triple Nanosystems Based on Amphiphilic Molecular Brushes, Selenium Nanoparticles and Photosensitizer: Synthesis, Spectral, and Morphological Characteristics. Nanobiotechnology reports 2024; 19(1): 108–115.-EDN CUIQQC.-DOI: https://doi.org/10.1134/S2635167623601250.

Freshney R.I., Culture of animal cells: A manual of basic technique and specialized applications, wiley. 2010; 1st ed. DOI: https://doi.org/10.1002/9780470649367.-URL: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/book/10.1002/9780470649367.

Belashov A.V., Zhikhoreva A.A., Belyaeva T.N., et al. Machine learning assisted classification of cell lines and cell states on quantitative phase images. Cells. 2021; 10(10): 2587.-DOI: https://doi.org/10.3390/cells10102587.

Zhikhoreva A.A., Belashov A.V., Belyaeva T.N., et al. Comparative analysis of Radachlorin accumulation, localization, and photobleaching in three cell lines by means of holographic and fluorescence microscopy. Photodiagnosis and Photodynamic Therapy. 2022; 39: 102973.-DOI: https://doi.org/10.1016/j.pdpdt.2022.102973.

Yurt F., Ince M., Colak S.G., et al. Investigation of in vitro PDT activities of zinc phthalocyanine immobilised TiO2 nanoparticles. Int J Pharm. 2017; 524 (1-2): 467–474. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ijpharm.2017.03.050.

Belashov A.V., Zhikhoreva A.A., Salova A.V., et al. Analysis of Radachlorin localization in living cells by fluorescence lifetime imaging microscopy. J Photochem Photobiol B. 2023; 243: 112699. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jphotobiol.2023.112699.

Валуева С.В., Панченко А.В., Морозова П.Ю., et al. Оценка возможности применения гибридных трехкомпонентных наносистем на основе наночастиц селена, графт-сополимеров и Радахлорина для направленной доставки в опухоль. Вопросы онкологии. 2025; 70(6): 1068–1076.-EDN GRIJIJ. DOI: https://doi.org/10.37469/0507-3758-2024-70-6-1068-1076. [Valueva S.V., Panchenko A.V., Morozova P.Yu., et al. Evaluation of the potential of hybrid tri-component nanosystems based on selenium nanoparticles, graft copolymers and radachlorin for targeted tumor delivery. Voprosy Oncologii = Problems in Oncology. 2025; 70(6): 1068–1076.-EDN GRIJIJ. DOI: https://doi.org/10.37469/0507-3758-2024-70-6-1068-1076 (In Rus)].

Casas A., Venosa G.D., Hasan T., Batlle A. Mechanisms of resistance to photodynamic therapy. Current Medicinal Chemistry. 2011; 18: 2486.-DOI: https://doi.org/10.2174/092986711795843272.

Dana P., Pimpha N., Chaipuang A., et al. Inhibiting metastasis and improving chemosensitivity via chitosan-coated selenium nanoparticles for brain cancer therapy. Nanomaterials. 2022; 12: 2606.-DOI: https://doi.org/10.3390/nano12152606.

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) 2025