Синтез магнитных наночастиц на основе Fe₃O₄ для мечения клеток

В настоящее время магнитные наночастицы (МНЧ) активно применяются при разработке мультимодальных систем, используемых в различных медицинских и биологических областях, таких как терапия и диагностика рака, мечение клеток, включая отслеживание, визуализацию и сортировку клеток, а также для решения иных задач биоинженерии.

Созданию такого рода материалов на основе магнитных наночастиц Fe₃O₄ посвящена статья в журнале «Journal of Composites Science». Исследование проведено коллективом ученых из Института органического синтеза и Института физики металлов имени М.Н. Михеева УрО РАН, Уральского федерального университета и Сибирского государственного медицинского университета.

Сотрудниками лаборатории асимметрического синтеза к.х.н. А.М. Дёминым, А.В. Вахрушевым и д.х.н., проф. В.П. Красновым получены новые конъюгаты МНЧ Fe₃O₄, покрытых SiO₂/ПЭГ-оболочкой, и пептида RGD (Arg-Gly-Asp), ковалентно меченые флуоресцентным красителем Cyanine5.

Проведено сравнение уровня загрузки конъюгатов RGD-пептида с ПЭГ на наночастицы. Показано, что наиболее высокий уровень загрузки наблюдается в случае МНЧ, синтезированных с использованием N-(фосфонометил)иминодиуксусной кислоты (PMIDA) в качестве поверхностно-активного вещества. При этом образцы, полученные из МНЧ, стабилизированных PMIDA, содержали большее количество пептида и обладали лучшими гидродинамическими характеристиками, чем образцы, полученные из нестабилизированных МНЧ.

Также проведено сравнительное исследование цитотоксичности МНЧ в отношении клеточных линий 4T1 и MDA-MB231 (МТТ-тест) и оценена возможность мечения клеток. Поглощение клетками было более эффективным для наноконъюгатов, полученных без PMIDA.

Результаты исследования могут быть использованы при разработке наноматериалов для диагностики и таргетной терапии онкологических заболеваний, а также для мечения и визуализации опухолевых клеток.

Ссылка на работу: https://www.mdpi.com/2504-477X/8/12/486
Сообщайте о ваших научных новостях: smu_ios@mail.ru
#новыестатьи #лабАС

Гемостатические антимикробные гидрогели на основе глицеролатов кремния, железа, цинка и бора для заживления ран

Золь-гель синтез комбинированных глицерогидрогелей представляет собой перспективное направление создания биомедицинских материалов. В частности, глицеролаты биогенных элементов служат биосовместимой основой при разработке материалов с кровоостанавливающими, антимикробными и ранозаживляющими свойствами.

Эффективность данного подхода продемонстрирована в совместной работе д.х.н. Т.Г. Хониной, аспиранта С.Г. Алексеенко, к.х.н. Е.В. Шадриной, к.х.н. И.Н. Ганебных, А.В. Мехаева, академика РАН О.Н. Чупахина и коллег из Уральского государственного медицинского университета, Уральского федерального университета и Уральского научно-исследовательского института дерматовенерологии и иммунопатологии. Статья опубликована в журнале «Gels».

Авторами с помощью золь-гель метода получены новые биоактивные нанокомпозитные гидрогели на основе глицеролатов кремния, цинка, бора и железа. Выявлены структурные особенности гидрогелей и их связь с медико-биологическими свойствами. Результаты первичных токсикологических исследований показали, что Si-Fe-Zn-, Si-Fe-B- и Si-Fe-Zn-B-гели нетоксичны. Гемостатическая активность гидрогелей изучена в экспериментах in vivo. Найдено, что они проявляют кровоостанавливающее действие, в целом сопоставимое с коммерческим препаратом Капрамин. При этом антимикробная активность более выражена для Si-Fe-Zn-B- и Si-Fe-B-гелей.

Результаты исследования показывают, что представленные в статье глицерогдрогели являются потенциальными гемостатическими и антимикробными агентами местного применения для заживления ран в медицине и ветеринарии.

Ссылка на статью: https://www.mdpi.com/2310-2861/10/12/795#
Сообщайте о своих научных новостях: smu_ios@mail.ru
#новыестатьи #лабОМ

Новые конъюгаты амиридина с салициловыми производными — перспективные многофункциональные агенты для терапии болезни Альцгеймера

Борьба с нейродегенеративными заболеваниями, в частности, болезнью Альцгеймера (БА), представляет колоссальный вызов для научного сообщества. Наиболее распространенный в настоящее время подход к терапии БА направлен на повышение уровня нейромедиатора ацетилхолина в головном мозге с помощью ингибирования холинэстераз. Такой подход позволяет несколько ослабить симптомы, но не остановить развитие заболевания, которое имеет многофакторный патогенез. Поэтому перспективным направлением терапии БА является разработка мультифункциональных конъюгатов на основе ингибиторов холинэстераз с фрагментами, способными придать молекуле дополнительные болезнь-модифицирующие свойства.

В продолжение исследований по созданию мультитаргетных конъюгатов для терапии БА опубликована новая статья коллектива ученых из нашего Института, Института физиологически активных веществ РАН, Института Вейцмана (Израиль), Московского государственного университета и Мичиганского университета (США). Статья подготовлена для журнала «Archiv der Pharmazie» при участии М.В. Грищенко, к.х.н. О.Г. Худиной, к.х.н. Е.Ф. Жилиной, к.х.н. Е.В. Щеголькова, д.х.н. Я.В. Бургарт, д.х.н., чл.-корр. РАН В.И. Салоутина и академика В.Н. Чарушина.

Авторами разработаны новые конъюгаты на основе отечественного ингибитора холинэстераз амиридина и салициловых производных (салициламида, салицилимина и салициламина) с алкиленовыми спейсерами различной длины.

Полученные соединения продемонстрировали высокую ингибирующую активность в отношении ацетилхолинэстеразы (АХЭ) и бутирилхолинэстеразы (БХЭ), до 3–16 раз превосходя исходный амиридин. Салициламиды со спейсерами (CH2)₆ и (CH2)₈ имели максимальные коэффициенты селективности к БХЭ.

Конъюгаты были обратимыми ингибиторами смешанного типа обеих холинэстераз и вытесняли пропидий из периферического анионного сайта АХЭ на уровне донепезила. Соединения проявили способность ингибировать самоагрегацию Aβ42, которая возрастала с удлинением спейсера. Полученные результаты хорошо согласуются с молекулярным докингом лигандов в АХЭ, БХЭ и Aβ42.

Соединения продемонстрировали высокую радикал-связывающую активность в ABTS-тесте, сопоставимую со стандартным антиоксидантом тролоксом. Кроме того, показана способность соединений связывать ионы некоторых биогенных металлов — Cu(II), Fe(II) и Zn(II). Конъюгаты имеют благоприятную прогнозируемую кишечную абсорбцию и проницаемость гематоэнцефалического барьера.

Таким образом, результаты исследований указывают на перспективность новых конъюгатов в качестве кандидатов в многофункциональные препараты против болезни Альцгеймера.

Ссылка на статью: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/ardp.202400819 Сообщайте о своих новостях: smu_ios@mail.ru
#новыестатьи #лабФОС