Разработка новых наночастиц золота для фототермической и фотодинамической терапии опухолей

Наночастицы золота интересны и как самостоятельные противоопухолевые агенты, и в качестве носителей лекарственных молекул. В зависимости от формы и размера они способны к фототермическому повреждению клеток, однако важна селективность такого действия. Мы разрабатываем наноконъюгаты, включающие сам носитель, последовательность, распознающую специфические поверхностные маркеры опухолевых клеток, и в перспективе активную лекарственную молекулу (например, фотосенсибилизатор).

В работе получены два типа наночастиц золота заданных размеров и форм: «наносферы» (40-80 нм) и «нанозвезды» (50-250 нм, длина конической вершины 40 нм, толщина острия 2 нм). В ходе синтеза не применялись ПАВ для стабилизации их поверхности, что позволило в дальнейшем проводить конъюгацию с аптамерами. Определенный размер и положение максимума оптического поглощения контролировались значениями концентраций соответствующих компонентов: трицитрата натрия (при восстановлении из водного раствора для «наносфер») и хлорид ионов (при синтезе с использованием аскорбиновой кислоты, трицитрата натрия как покровного вещества и синтезируемых in situ наночастиц-зародышей из хлорида серебра с постоянной концентрацией ионов серебра). Максимумы оптического поглощения имели строгую зависимость от размера и были расположены в промежутках 518-532 нм и 640-1000 нм соответственно.

Все полученные частицы являлись поликристаллами золота, не содержащими посторонних металлических примесей. Состав и морфология были подтверждены методами просвечивающей и сканирующей электронной микроскопии, данными дифракции электронов и энергодисперсионным анализом. По данным биологических исследований синтезированные частицы вызывают фотонекроз клеток рака толстой кишки НСТ116 в субмикромолярных концентрациях. Структурно-функциональный анализ позволил выявить наиболее подходящие для проявления противоопухолевого эффекта комбинации размера и формы частиц.

Научный руководитель -  Ph.D. Dulal Senapati