|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИПМех РАН |
||
Разработка коллоидных носителей лекарственных препаратов на основе липосом и функциональных неорганических наночастицтезисы доклада Тезисы
- Авторы: Потапенков К.В., Хомутов Г.Б., Сыбачин А.В., Ярославов А.А., Таранов И.В., Черепенин В.А., Гуляев Ю.В.
- Сборник: Материалы Международного молодежного научного форума «Ломоносов-2020»
- Редакторы: Алешковский Иван Андреевич, Андриянов Андрей Владимирович, Антипов Евгений Александрович
- Тезисы
- Год издания: 2020
- Издательство: ООО "МАКС Пресс"
- Местоположение издательства: Москва
- Аннотация: Разработка систем адресной и управляемой доставки лекарств in vivo является внастоящее время главным подходом к снижению побочных эффектов и повышениюэффективности лекарственной терапии. Одним из наиболее перспективных способоврешения данной проблемы является использование биомиметических липидных везикул- липосом. Этот метод имеет значительные преимущества благодаря нетоксичности иполной биосовместимости используемых материалов, поскольку липиды являютсяосновными структурными компонентами биологических клеточных мембран. Широкийспектр возможных методов синтеза липосом также является важным преимуществом,поскольку он позволяет варьировать размер получаемых липосом, например, позволяявезикулам с капсулированными лекарственными средствами проникать через самыемаленькие капилляры (5-10 мкм) или, напротив добиваться накопления капсул-носителей непосредственно в опухолях, благодаря эффекту повышенной проницаемостии удержания (EPR).Различные функциональные включения позволяют значительно повыситьфункционал липосом в качестве ноителей лекарств. Так, наночастицы золота илимагнетита (Fe3O4) могут быть включены непосредственно в липосомальную мембрану.Частицы магнетита обладают магнитными и электропроводящими свойствами, ипоэтому могут обеспечивать чувствительность таких нанокомпозитных липосом квнешним электрическим и магнитным полям. Частицы золота могут значительноусиливать локальную напряженность внешних электрических полей. Воздействиеультракоротких импульсов электрического поля длительностью 10 нс и интенсивностьюпорядка 1 × 107 В/м приводит к эффективной декапсуляции липосом - разрушениюлипосомной мембраны и высвобождению инкапсулированных веществ во внеклеточноепространство. Механизм этого эффекта аналогичен процессам, приводящим кнеобратимой электропорации мембран, однако особенностью этого случая являетсязначительное усиление локального электрического поля за счет поляризацииэлектропроводящих неорганических наночастиц в липосомальной мембране, которыечувствительны к внешнему электрическому полю и обеспечивают высокуюизбирательность такого внешнего управляющего воздействия.Другой подход к управлению высвобождением лекарств из магнитных липосомзаключается в использовании внешнего магнитного поля. Внешнее магнитное поле нетолько позволяет локализовать магнитные носители, загруженные лекарством, вопределенной области тела, но также приводит к высвобождению капсулированноговещества из липосом, содержащих наночастицы магнетита в структуре липосомальноймембраны. Преимущество использования внешнего магнитного поля заключается в егополной безвредности для человека. В частности, экспериментально показано, чторазмещение раствора нанокомпозитных липосом между полюсами магнита, создающегополе с интенсивностью 1,9 кЭ, приводит к высвобождению содержимого липосом –флуоресцентного красителя карбоксифлуоресцеина. В этом случае, в отличие от использования импульсного электрического поля, разрушение липосом не происходит -под воздействием внешнего магнитного поля липосомы обратимо изменяют свою формуот сферической до эллипсоидальной, что приводит к деформации мембраны липосомы иизменению ее проницаемости. Теоретический анализ этого эффекта показывает, чтотакие деформации вызваны стремлением системы минимизировать магнитостатическуюэнергию магнитных липосом, в то время как минимальная свободная энергия магнитнойлипосомы достигается для формы эллипсоида с вытянутой полуосью. ориентированнойвдоль вектора напряженности внешнего магнитного поля, что соответствуетполученным экспериментальным результатам.Работа выполнена при финансовой поддержке Российского фонда фундаментальныхисследований (код проекта 18-29-02080)
- Добавил в систему: Потапенков Кирилл Васильевич