Preview

Biomedical Photonics

Расширенный поиск

ИССЛЕДОВАНИЕ ВНУТРИКЛЕТОЧНОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ КРИСТАЛЛИЧЕСКИХ НАНОЧАСТИЦ МЕЗО-ТЕТРА(3-ПИРИДИЛ)БАКТЕРИОХЛОРИНА

https://doi.org/10.24931/2413-9432-2016-5-4-25-34

Полный текст:

Аннотация

В настоящей статье представлены результаты исследования внутриклеточного распределения молекулярных нанокристаллов мезотетра(3-пиридил)бактериохлорина, предлагаемых для использования в качестве терапевтических агентов для фотодинамической терапии. Исследования и оценка изменений спектроскопических свойств молекулярных кристаллов фотосенсибилизатора ближнего инфракрасного диапазона были проведены с помощью специального комплекса оборудования, созданного на базе волоконного спектрометра. В рамках работы проведено исследование и анализ характера внутриклеточного накопления мезо-тетра(3-пиридил) бактериохлорина в молекулярной (растворитель диметилсульфоксид) и нанокристаллической формах на различных культурах клеток: моноциты человека (THP-1), клетки рака шейки матки человека (HeLa) и клетки злокачественной опухоли мозга мыши (глиома С6). Оценку динамики внутриклеточного накопления исследуемого препарата в концентрациях 5 и 10 мг/л проводили с помощью лазерного микроскопа-спектроанализатора, а также методом конфокальной микроскопии. В ходе исследования было показано, что при взаимодействии с клеточными культурами молекулярные нанокристаллы исследуемого препарата приобретают способность к флуоресценции, откуда следует, что в клеточном окружении наночастицы мезо-тетра(3-пиридил)бактериохлорина становятся фототоксичными, что открывает перспективы их использования для флуоресцентной диагностики и фотодинамической терапии. Особая роль мезо-тетра(3-пиридил)бактериохлорина в ряду фотосенсибилизаторов обусловлена его спектральными характеристиками, а именно поглощением и флуоресценцией в ближнем инфракрасном диапазоне, что позволяет анализировать и воздействовать на более глубокие слои биоткани. Таким образом, использование наночастиц мезо-тетра(3-пиридил)бактериохлорина в качестве нанофотосенсибилизатора может повысить эффективность диагностики и терапии глубокозалегающих опухолей.

Об авторах

Ю. С. Маклыгина
Институт общей физики им. А.М. Прохорова РАН, Москва, Россия
Россия
Москва, Россия


А. В. Бородкин
Институт общей физики им. А.М. Прохорова РАН
Россия
Москва, Россия


А. В. Рябова
Институт общей физики им. А.М. Прохорова РАН Национальный исследовательский ядерный университет МИФИ
Россия
Москва, Россия


Д. В. Поминова
Институт общей физики им. А.М. Прохорова РАН
Россия
Москва, Россия


Е. А. Макарова
Государственный научный центр «НИОПИК»
Россия
Москва, Россия


Е. А. Лукьянец
Государственный научный центр «НИОПИК»
Россия
Москва, Россия


В. Б. Лощенов
Институт общей физики им. А.М. Прохорова РАН Национальный исследовательский ядерный университет МИФИ
Россия
Москва, Россия


Список литературы

1. Breymayer J., Rück A., Ryabova A.V., и др. Fluorescence Investigation of the Effect of Monocytes/Macrophages and Skin Cells on Aluminium Phthalocyanine Nanoparticle // Journal Photodiagnosis and Photodynamic Therapy. – 2014. – Vol. 11, Is. 3. – P. 380-390.

2. Vasilchenko S.Yu., Volkova A.I., Ryabova A.V., et al. Application of aluminum phthalocyanine nanoparticles for fluorescent diagnostics in dentistry and skin autotransplantology // J. Biophoton. – 2010. – Vol. 3, No. 5-6. – Р. 336-346.

3. Oertel M., Schastak S.I., Tannapfel A., et al. Novel bacteriochlorin for high tissue-penetration: photodynamic properties in human biliary tract cancer cells in vitro and in a mouse tumour model // J. Photochem. Photobiol. B. – 2003. – Vol. 71. – P. 1-10.

4. Mazor O., Brandis A., Plaks V., et al. WST11, a novel water-soluble bacteriochlorophyll derivative; cellular uptake, pharmacokinetics, biodistribution, and vascular targeted photodynamic activity against melanoma tumors // Photochem. Photobiol. – 2005. – Vol. 81. – P. 342-351.

5. Rovers J.P., de Jode M.L., Rezzoug H., Grahn M.F. In vivo photodynamic characteristics of the near-infrared photosensitizer 5, 10, 15, 20-tetrakis (m-hydroxyphenyl) bacteriochlorin // Photochem. Photobiol. – 2000. – Vol. 72. – P. 358-364.

6. Миронов А.Ф., Грин М.А., Кармакова Т.А., и др. Новые фотосенсибилизаторы для ФДТ рака на основе природного бактериохлорофилла а // Российский биотерапевтический журнал. – 2003. – Т. 2, № 1. – С. 33-34.

7. Якубовская Р.И., Плотникова Е.А., Морозова Н.Б., и др. Аминоамиды в ряду бактериохлорофилла а и их фотоиндуцированная активность в системах in vitro и in vivo // Biomedical photonics. – 2013. – № 3. – C. 29-30.

8. Грин М.А., Пантюшенко И.В., Плотникова Е.А., и др. Новые фотосенсибилизаторы на основе бактериопурпуринимида и их фотоиндуцированная противоопухолевая активность // Biomedical photonics. – 2013. – № 3. – С. 33-34.

9. Решетников Р.И., Грин М.А., Харитонова О.В., и др. Бактериохлорин-содержащая триада для совместной флюоресцентной диагностики и фотодинамической терапии рака // Biomedical photonics. – 2013. – № 3. – С. 34.

10. Миронов А.Ф., Грин М.А., Ципровский А.Г., и др. Новые фотосенсибилизаторы бактериохлоринового ряда для фотодинамической терапии рака // Биоорганическая химия. – 2003. – Т. 29, № 2. – C. 214-221.

11. Якубовская Р.И., Соловьева Л.И., Койфман О.И., и др. Фотосенсибилизатор для фотодинамической терапии // Патент России № 2548726. – 2015. – Бюл. № 11.

12. Dudkin S.V., Makarova E.A., Slivka L.K., Lukyanets E.A. Synthesis and properties of tetra- and octacationic meso-tetrakis(3-pyridyl)bacteriochlorin derivatives // J. Porphyrins Phthalocyanines. – 2014. – Vol. 18, No. 1-2. – P. 107-114.

13. Маклыгина Ю.С., Бородкин А.В., Лощенов В.Б. Лазерный микроскоп-спектроанализатор для исследования внутриклеточного накопления фотосенсибилизаторов ближнего инфракрасного диапазона спектра in vitro // Biomedical Photonics. – 2015. – № 3. – C. 3-9.


Для цитирования:


Маклыгина Ю.С., Бородкин А.В., Рябова А.В., Поминова Д.В., Макарова Е.А., Лукьянец Е.А., Лощенов В.Б. ИССЛЕДОВАНИЕ ВНУТРИКЛЕТОЧНОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ КРИСТАЛЛИЧЕСКИХ НАНОЧАСТИЦ МЕЗО-ТЕТРА(3-ПИРИДИЛ)БАКТЕРИОХЛОРИНА. Biomedical Photonics. 2016;5(4):25-34. https://doi.org/10.24931/2413-9432-2016-5-4-25-34

For citation:


Maklygina Y.S., Borodkin A.V., Ryabova A.V., Pominova D.V., Makarova E.A., Lukyanets E.A., Loshchenov V.B. STUDY OF SUBCELLULAR DISTRIBUTION OF CRYSTALLINE MESO-TETRA(3-PYRIDYL)BACTERIOCHLORIN NANOPARTICLES. Biomedical Photonics. 2016;5(4):25-34. (In Russ.) https://doi.org/10.24931/2413-9432-2016-5-4-25-34

Просмотров: 318


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2413-9432 (Print)