Особенности проникновения в опухолевые ткани и ядра раковых клеток наночастиц полиплексов, применяемых для доставки терапевтических геновтезисы доклада
Аннотация:В докладе на примерах полиэтиленимин-полиэтиленгликоль-содержащих полиплексов – самособирающихся наночастиц из полимеров и ДНК – анализируются особенности их транспорта из сосудов в ткани и в ядра раковых клеток-мишеней. Рассмотрены несколько типов полиплексов, в том числе содержащие лиганд к сверхэкспрессированным рецепторам на клетках мишенях для придания полиплексам клеточной специфичности (таргетные полиплексы) и не содержащие таковых (нетаргетные полиплексы) [1,2]. С использованием накожной камеры и прижизненной микроскопии было исследовано появление в сосудах опухоли и проникновение в окружающие ткани полиплексов, меченных квантовыми точками. Показано, что в раковой опухоли полиплексы проникают за 4 часа после внутривенного введения на глубину до 20 мкм от границы капилляра, тогда как в нормальной ткани – не более чем на 3 мкм, причем в 400 раз меньшей концентрации. Показано, что таргетные полиплексы более эффективно трансфицируют опухоли, чем нетаргетные. Анализируются возможные пути увеличения глубины проникновения полиплексов и сравниваются некоторые из них по своей эффективности. Таргетные и нетаргетные полиплексы проникают в клетки по различным механизмам, скорости процессов их внутриклеточного транспорта различаются, как различается – также в пользу таргетных полиплексов – и эффективность экспрессии в клетках доставляемых генов. Изучение на отдельных клетках связи клеточного цикла с экспрессией доставленных в них полиплексами генов методом неповреждающей прижизненной микроскопии позволило обнаружить, что полиплексы способны трансфицировать главным образом те клетки, которые прошли митоз вскоре после добавления полиплексов. Совокупность полученных результатов приводит к мнению, что применение полиплексов особенно целесообразно для целей генотерапии злокачественных опухолей, содержащих интенсивно делящиеся раковые клетки.
1. Durymanov, M.O., Slastnikova, T.A., et al., Biomaterials, 2013, vol. 34, pp. 10209-10216.
2. Durymanov, M.O., Rosenkranz, A.A., and Sobolev, A.S., Theranostics, 2015, vol. 5, pp. 1007-1020.