Биологи НИЛ "Бионанотехнологии" Института фундаментальной медицины и биологии КФУ опубликовали результаты создания совместной разработки - нанокомплекса, вызывающего гибель раковых клеток. Уникальность препарата в том, что не раковые клетки при этом сохраняются.

Ученые научно-исследовательской лаборатории «Бионанотехнологии» Института фундаментальной медицины и биологии Казанского федерального университета совместно с коллегами из Университета Палермо (Италия) разработали нанопрепарат на основе биосовместимых нанотрубок галлуазита и бактериального пигмента продигиозина, способного избирательно убивать раковые клетки, не влияя на физиологическую активность нормальных клеток. Результаты исследования опубликованы в журнале Frontiers in Bioengineering and Biotechnology.  

«Нанотрубки галлуазита известны своей низкой токсичностью в системах in vitro и in vivo и возможностью модификации наружной и внутренней поверхности. Просвет нанотрубок может быть загружен соединениями различной природы, включая лекарственные препараты, а модификация концов полимерами позволяет создавать системы адресной доставки с контролируемым выходом загруженных веществ», – сообщил один из участников исследования, доктор биологических наук, главный научный сотрудник НИЛ «Бионанотехнологии» Равиль Фахруллин.

По словам биолога, уникальность разработанного нанокомплекса состоит в том, что, в отличие от большинства химиотерапевтических препаратов, он вызывает гибель раковых клеток, не влияя при этом на здоровые клетки, такие как фибробласты кожи и мезенхимальные стволовые клетки.

«Пигмент продигиозин синтезируется различными микроорганизмами. Мы выделяем его из клеток бактерий Serratia marcescens. Антибактериальная, фунгицидная и противораковая активность продигиозина широко известна, однако некоторые его физико-химические свойства, в частности гидрофобность, ограничивают использование продигиозина в качестве лекарственного препарата, - рассказывает  ведущий научный сотрудник НИЛ «Биананотехнологии» Екатерина Науменко. - Загрузка продигиозина в нанотрубки галлуазита позволяет обойти эти ограничения. Кроме того, в форме нанопрепарата продигиозин уже в течение 30 минут проникает в клетки. При этом воздействие на раковые клетки приводит к развитию необратимых процессов в них и к их гибели. В то же время не раковые клетки сохраняют свою активность и жизнеспособность».

Разработанная российскими и итальянскими учеными система доставки на основе минеральных нанотрубок и природных противоопухолевых соединений позволит повысить эффективность химиотерапевтического лечения онкологических заболеваний.

«Одной из методологических особенностей опубликованной нами работы является использование корреляционного имаджинга на основе темнопольной и флуоресцентной микроскопии, что позволило визуализировать и количественно охарактеризовать высвобождение препарата непосредственно в клетках», - отметил Р.Фахруллин.