Научная статья на тему 'Разработка метода спектроскопии гигантского комбинационного рассеяния и поверхностно-усиленной флуоресценции для детектирования водорастворимых производных фуллеренов и их диад с хлорином е6'

Разработка метода спектроскопии гигантского комбинационного рассеяния и поверхностно-усиленной флуоресценции для детектирования водорастворимых производных фуллеренов и их диад с хлорином е6 Текст научной статьи по специальности «Биотехнологии в медицине»

CC BY
59
14
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по биотехнологиям в медицине , автор научной работы — Белик А. Ю., Кукушкин В. И., Рыбкин А. Ю., Горячев Н. С., Полетаева Д. А.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Разработка метода спектроскопии гигантского комбинационного рассеяния и поверхностно-усиленной флуоресценции для детектирования водорастворимых производных фуллеренов и их диад с хлорином е6»



МАТЕРИАЛЫ КОНФЕРЕНЦИИ «ОТЕЧЕСТВЕННЫЕ ПРОТИВООПУХОЛЕВЫЕ ПРЕПАРАТЫ» 7

внутриопухолевая гетерогенность, то есть встречаются материалы и методы. Водорастворимые диады и ис-клетки, содержащие не только ЭРа или ЭРр, но и оба ре- ходные полизамещенные ВПФ синтезированы в ИПХФ цептора. РАН, структура соединений доказана методами ИК- и УФ-Заключение. Учитывая разнонаправленный вклад ЭРа спектроскопии, спектроскопии ядерного магнитного реи ЭРр в реализацию пролиферативных стимулов, важным зонанса на ядрах 'Н и 13С и электроспрей масс-спектроме-прогностическим показателем агрессивности РЯ и чувст- трии. Для регистрации спектров SERS и SEF исследуемых вительности к антиэстрогенам может быть не только уро- веществ использовались оригинальные подложки Ин-вень одиночной экспрессии ЭРа и ЭРр в опухоли, Спектр SERS, в которых поверхностным слоем служило но и уровень их коэкспрессии как в опухоли, так и в одних наноостровковое серебро. и тех же клетках. результаты и заключение. В настоящей работе методы Работа поддержана Российским фондом SERS и SEF впервые применены для детектирования ВПФ фундаментальных исследований и их диад с хлорином е6 в воде. Показано, что хлорин е6 (гранты № 15-04-06991_а, 16-34-01049_мол_а), а также и ковалентные диады фуллерен—хлорин обладают близки-грантом Президента РФМК-7709.2016.7. ми по структуре характерными спектрами SERS. У диад фуллерен—хлорин наблюдается выраженный сигнал SEF, А.Ю. Белик1, В.И. Кукушкин2, А.Ю. Рыбкин1, Н.С. Горячев1, тогда как у свободного хлорина е6 флуоресценция SEF от-Д.А. Полетаева1, В.Ю. Кузнецов13, О.А. Краевая1, сутствует, что согласуется с теорией, предсказывающей П.А. Михайлов4, П.А. Трошин15, А.И. Котельников1 обратную зависимость интенсивности SEF от квантового разработка мЕтодА СПЕктроСкоПии выхода обычной флуоресценции. Концентрационная за-ГиГАнтСкоГо комбинационного рассеяния висимость интенсивности SEF линейна для исследуемых и поверхностно-усиленной диад в диапазоне 0,1-2,0 мкМ. Эти эффекты позволяют ФлУорЕСЦЕнЦии для детектирования с высокой чувствительностью определять содержание ис-водорАСтворимыХ Производных следуемых соединений, обладающих малым квантовым ФУллЕрЕнов и иХ ДиАД С Хлорином Е6 выходом для обычной флуоресценции в растворах. 1ФГБУНИПХФ РАН, Черноголовка, Московская область, Исследования поддержаны Программой Президиума Россия; РАН № 1«Наноструктуры: физика, химия, биология, 2ФГБУНИФТТРАН, Черноголовка, Московская область, основы технологий», гос. заданием ФАНО (№ гос. регистра-Россия; ции 01201361875) и грантом РФФИ № 18-34-00607мола. 3МГУ им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия; 4ФГБУН«ИНХС им. А.В. Топчиева РАН», Москва, Россия; А.П. Бер, А.Э. Мачулкин, М.В. Ковальчук, Н.С. Воробьева, 5Сколковский институт науки и технологий, Москва, Россия Е.К. Белоглазкина, С.В. Ковалев, В.Э. Котелянский, введение. Водорастворимые производные фуллере- А.Г. Мажуга нов (впф) имеют широкий спектр биологической актив- синтез и биологические испытания ности и являются перспективными с точки зрения созда- конЪЮГАТОв ПАклитАкСЕлА нА оСновЕ ния на их основе лекарственных препаратов. В ИПХФ ингибитора ПроСТАтичЕСкоГО РАН разработаны методы синтеза различных ВПХ С60, СПЕЦиФичЕСкоГо мембранного АнтиГЕнА а также водорастворимых ковалентных диад ВПФ-краси- Для тЕрАПии рака ПрЕДСТАтЕлЬной ЖЕлЕЗы тель. В предыдущих работах была показана перспектив- МГУ им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия ность использования таких диад в качестве высоко- введение. В 2012 г. рак предстательной железы (РПЖ) эффективных фотосенсибилизаторов для применения был 2-м по распространенности злокачественным новоо-в фотодинамической терапии. В связи с этим разработка бразованием среди мужского населения (1,1 млн новых методов детектирования таких наночастиц в тканях ор- случаев). Широкий спектр методов лечения заболевания, ганизма является актуальной задачей биологии и фунда- таких как радикальная простатэктомия, лучевая терапия, ментальной медицины. Известно, что фуллерены облада- гормональная терапия и химиотерапия, не позволяет про-ют невыраженным спектром поглощения в УФ-области водить эффективное лечение опухолей, имеющих метаста-и не проявляют флуоресцентных свойств, что затрудняет зы. Помимо этого, многие методы обладают различными их детектирование наиболее традиционными спектраль- побочными эффектами. В качестве одного из решений ными методами. Флуоресценция красителей, входящих данной проблемы выступает направленная доставка пров структуру диад ВПФ-краситель, практически полно- тивоопухолевых препаратов. В клетках РПЖ наблюдается стью потушена и также трудно детектируема. Одним повышенная экспрессия простатического специфического путей решения данной проблемы является использо- го мембранного антигена (ПСМА) по сравнению со здо-вание явлений гигантского комбинационного рассеяния ровыми клетками. Существует ряд низкомолекулярных (метод поверхностно-усиленной Рамановской спектро- лигандов, обладающих высокой аффинностью к ПСМА. скопии, surface-enhanced Raman spectroscopy, SERS) и по- Цель исследования. Разработка конъюгатов противо-верхностно-усиленной флуоресценции (surface-enhanced опухолевого препарата паклитаксел с рядом лигандов, fluorescence, SEF). специфично связывающихся с ПСМА. Связь терапевти-Цель исследования. Исследование спектров SERS ческого агента и лиганда осуществлялась посредством и спектров SEF хлорина е6 и водорастворимых ковалент- углеродного линкера, который обеспечивает высвобожде-ных диад фуллерен—хлорин. ние лекарства внутри клетки. Часть лигандов содержали

Спецвыпуск / том 17 / 2018 РОССИЙСКИЙ БИОТЕРАПЕВТИЧЕСКИЙ ЖУРНАЛ

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.