Актуальним і перспективним з наукової і прикладної точок зору є поєднання властивостей лектинів і магніточутливих залізовмісних нанокомпозитів (НК) для застосування в онкології. Мета роботи - синтез і дослідження нових залізовмісних НК і магнітних рідин, що містять біоактивний бактеріальний лектин, перспективних для використання як прототипу нових ефективних протипухлинних векторних систем для адресної доставки лікарських засобів (ЛЗ) і комплексної локальної терапії онкологічних захворювань із мінімізованими проявами побічного впливу на організм та покращеною сумісністю з іншими ЛЗ. Для створення векторних систем нанодисперсний магнетит синтезовано за реакцією Елмора. Синтез алюмінійвмісного покриття на поверхні Fe3O4 здійснено двократним хімічним модифікуванням ізопропілатом алюмінію. Одержаний НК Fe3O4/Al2O3 було імпрегновано розчинами сахарози. Карбонізацію вуглеводної оболонки НК здійснено в середовищі аргону (500 <^>oC). У результаті отримано НК Fe3O4/Al2O3/C. Магнітні властивості наноструктур виміряно за допомогою лабораторного вібраційного магнітометра фонерівського типу за кімнатної температури. Адсорбційну іммобілізацію лектину проведено у 0,9 % розчині NaCl у динамічному режимі за кімнатної температури. В дослідах використано бактеріальний цитотоксичний лектин Bacillus subtilis IMB B-7724. Кількість адсорбованої речовини (А) на поверхні нанокомпозитів визначено вимірюванням концентрації лектину в контактних розчинах до та після адсорбції з використанням калібрувального графіка. Вимірювання оптичної густини та спектрів поглинання лектину здійснено на приладі Spectrometer Lambda 35 UV/vis Perkin Elmer Instruments за <$E lambda~=~280> нм. Для біологічних досліджень використано стандартні методики та обладнання. Вивчено процеси адсорбційної іммобілізації цитотоксичного бактеріального лектину B. subtilis IMB B-7724 на поверхні магнетиту та карбонвмісного НК Fe3O4/Al2O3/C за кімнатної температури. Встановлено, що адсорбційна ємність лектину на поверхні магнетиту становить 25,3 мг/г, а НК Fe3O4/Al2O3/C - 36,3 мг/г (за вихідних концентрацій лектину 0,06 - 0,4 мг/мл). Ступінь вилучення лектину R (%) складав 12 - 38 % для магнетиту і 46 - 67 % для НК Fe3O4/Al2O3/C. Вивчено залежність адсорбційної ємності від часу витримки у розчині лектину. Синтезовано та досліджено магнітну рідину (МР) на основі однодоменного Fe3O4, що містить лектин. Іммобілізацію лектину на частинки МР здійснено в динамічному режимі за кімнатної температури протягом 3 год. Концентрація лектину в складі МР становила 0,2 мг/мл. МР з іммобілізованим лектином додатково модифікували ПЕГ-2000. Синтез векторної системи Fe3O4/ол.Na/лектин/ПЕГ (ол.N - олеат натрію) здійснено в динамічному режимі впродовж 3 год. Модифікування поверхні наночастинок поліетиленгліколем проведено з метою підвищення стабільності магнітної рідини, зменшення агрегації частинок. Для визначення впливу експериментальних зразків на життєздатність клітин лінії MCF-7 in vitro готували наступні зразки: Fe3O4/ол.Na/ПЕГ (МР), <$E roman {C sub {Fe sub 3 O sub 4}}~=~3> мг/мл; цитотоксичний лектин B. subtilis IMB B-7724 (ЦЛ), Cцл = 0,2 мг/мл; нанобіокомпозит (НБК). Встановлено, що нанобіокомпозит на основі МР і бактеріального лектину виявляє синергічний цитотоксичний ефект на клітини лінії MCF-7, що спричиняє загибель до 40 % клітин. Значення ІС50 для НБК і лектину для клітин MCF-7 складали відповідно 100 і 126 мкг/мл. Результати досліджень свідчать, що поєднання властивостей лектинів і магніточутливих залізовмісних НК для застосування в онкології є перспективним напрямком створення нових ефективних протипухлинних векторних систем для адресної доставки ЛЗ і комплексної локальної терапії онкологічних захворювань. Застосування природних компонентів у складі векторних систем є шляхом до мінімізації проявів побічного впливу на організм і покращання сумісності з іншими протипухлинними ЛЗ.

 Наукова періодика України 

---

Додаткова інформація про автора(ів) публікації:
(cписок формується автоматично, до списку можуть бути включені персоналії з подібними іменами або однофамільці)

• Кусяк Андрій Петрович (1974–) (фізико-математичні науки)
• Горбик Петро Петрович (1950–) (фізико-математичні науки)
• Лук'янова Наталія Юріївна (1974–) (біологічні науки)
• Чехун Василь Федорович (1956–) (медичні науки)

  Якщо, ви не знайшли інформацію про автора(ів) публікації, маєте бажання виправити або відобразити більш докладну інформацію про науковців України запрошуємо заповнити "Анкету науковця"