Темновая цитотоксичность субмикронных ватеритных носителей, нагруженных фотосенсибилизатором Фотодитазин, и структур ядро – оболочка на их основе

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

В основе фотодинамической терапии (ФДТ) лежит использование фотосенсибилизаторов — химических веществ, способных образовывать синглетную форму кислорода и высокоактивные свободные радикалы при поглощении светового излучения видимой или инфракрасной области спектра. Благодаря своим физико-химическим свойствам фотосенсибилизаторы повсеместно применяются для терапии злокачественных новообразований и ряда инфекционных заболеваний. Дозозависимая световая цитотоксичность данного класса соединений свидетельствует о зависимости эффективности ФДТ от концентрации фотосенсибилизатора в области его применения. В связи с этим одно из перспективных направлений исследований — это разработка капсулированных форм фотосенсибилизаторов, позволяющих увеличить локальную концентрацию препарата в очаге поражения, тем самым повысив эффективность ФДТ, а также снизить нежелательную темновую токсичность на близлежащие ткани. Перспективными с точки зрения биосовместимости, себестоимости, простоты синтеза и загрузки препарата внутрь носителя являются мезопористые частицы ватерита, эффективность использования которых была неоднократно продемонстрирована, в том числе для инкапсуляции фотосенсибилизаторов, применяемых в ФДТ. Поэтому целью данной работы стала оценка темновой цитотоксичности субмикронных ватеритных носителей, нагруженных фотосенсибилизатором Фотодитазин®, а также структур ядро — оболочка на их основе в отношении различных клеточных линий.

Об авторах

Роман Аркадьевич Верховский

Саратовский национальный исследовательский государственный университет им. Н.Г. Чернышевского; Саратовский государственный технический университет им. Ю.А. Гагарина

Автор, ответственный за переписку.
Email: r.a.verhovskiy@mail.ru

младший научный сотрудник

Россия, 410012, Саратов, ул. Астраханская, д. 83; 410054, Саратов, ул. Политехническая, 77

Ольга Викторовна Нечаева

Саратовский государственный технический университет им. Ю.А. Гагарина

Email: olgav.nechaeva@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-3331-1051
SPIN-код: 9984-9594

доктор биологических наук

Россия, 410054, Саратов, ул. Политехническая, 77

Ольга Игоревна Гуслякова

Саратовский национальный исследовательский государственный университет им. Н.Г. Чернышевского

Email: olga.gusliakova17@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-8387-0711
SPIN-код: 2642-9014

научный сотрудник

Россия, 410012, Саратов, ул. Астраханская, д. 83

Юлия Игоревна Свенская

Саратовский национальный исследовательский государственный университет им. Н.Г. Чернышевского

Email: yulia_svenskaya@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-6359-2969
SPIN-код: 4546-5745

кандидат физико-математических наук, старший научный сотрудник

Россия, 410012, Саратов, ул. Астраханская, д. 83

Список литературы

  1. Abrahamse H, Hamblin MR. New photosensitizers for photodynamic therapy. Biochem J. 2016;473(4):347–364. doi: 10.1042/BJ20150942
  2. Ermakov AV, Verkhovskii RA, Babushkina IV, et al. In Vitro Bioeffects of Polyelectrolyte Multilayer Microcapsules Post-Loaded with Water-Soluble Cationic Photosensitizer. Pharmaceutics. 2020;12(7):610. doi: 10.3390/pharmaceutics12070610
  3. Tang J, Wang L, Loredo A, et al. Single-atom replacement as a general approach towards visible-light/near-infrared heavy-atom-free photosensitizers for photodynamic therapy. Chem Sci. 2020;11(26):6701–6708. doi: 10.1039/D0SC02286A
  4. Svenskaya YI, Pavlov AM, Gorin DA, et al. Photodynamic therapy platform based on localized delivery of photosensitizer by vaterite submicron particles. Colloids Surfaces B Biointerfaces. 2016;146:171–179. doi: 10.1016/j.colsurfb.2016.05.090
  5. Svenskaya Y, Gorin D, Parakhonskiy B, Sukhorukov G. Point-wise laser effect on NIH/3T3 cells impregnated with photosensitizer-loaded porous calcium carbonate microparticles. 15th Int Conf on Nanotechnology (IEEE-NANO). 2015:1513–1516. doi: 10.1109/NANO.2015.7388931
  6. Parakhonskiy BV, Haase A, Antolini R. Sub-Micrometer Vaterite Containers: Synthesis, Substance Loading, and Release. Angew Chemie Int Ed. 2012;51(5):1195–1197. doi: 10.1002/anie.201104316
  7. German SV, Novoselova MV, Bratashov DN, et al. High-efficiency freezing-induced loading of inorganic nanoparticles and proteins into micron- and submicron-sized porous particles. Sci Rep. 2018;8(1):17763. doi: 10.1038/s41598–018–35846-x
  8. Donath E, Sukhorukov GB, Caruso F, et al. Novel Hollow Polymer Shells by Colloid-Templated Assembly of Polyelectrolytes. Angew Chemie Int Ed. 1998;37(16):2201–2205. doi: 10.1002/(SICI) 1521–3773(19980904)37:16<2201::AID-ANIE2201>3.0.CO;2-E
  9. Lengert EV, Verkhovskii RA, Genina EA, et al. Mesoporous particles for transdermal delivery of the antifungal drug griseofulvin. J Phys Conf Ser. 2020;1461:012083. doi: 10.1088/1742–6596/1461/1/012083
  10. Gusliakova O, Verkhovskii R, Abalymov A, et al. Transdermal platform for the delivery of the antifungal drug naftifine hydrochloride based on porous vaterite particles. Mater Sci Eng. C. 2021;119:111428. doi: 10.1016/j.msec.2020.111428

© Верховский Р.А., Нечаева О.В., Гуслякова О.И., Свенская Ю.И., 2021

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

 


Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).