Naučnici Laboratorije nano-bioinženjerije Inženjersko-fizičkog instituta biomedicine Nacionalnog istraživačkog nuklearnog univerziteta „MIFI“ Galina Nifontova, Marija Zvajzagne, Marija Barišnjikova i Igor Nabijev, u saradnji sa istraživačima sa MFTI, Instituta eksperimentalne medicine Maksa Planka (Nemačka) i Rejmskog univerziteta Šampanj Arden (Francuska), razradili su polielektrolitne mikrokapsule sa ugrađenim kvantnim tačkama, koje mogu da se koriste za dijagnostiku i lečenje onkoloških oboljenja.
Polielektrolitne mikrokapsule su jedno od najperspektivnijih sredstava ciljane dostave i kontrolisanog ispuštanja lekovitih supstanci, kontrastnih agenata i fluorescentnih oznaka za dijagnostiku i lečenje različitih oboljenja, između ostalog i onkoloških.
Naučnici su razradili metod dobijanja mikročestica sa višeslojnom oblogom od polielektrolita različitog naelektrisanja, u koju su ugrađene kvantne tačke — fluorescentni nanokristali za koje je karakteristična intenzivna osvetljenost i visoka fotostabilnost. Ova svojstva nanokristala ih čine privlačnim fluorescentnim oznakama za vizualizaciju unutarćelijskog prodiranja i dostave mikrokapsula.
Mogućnost uključivanja kvantnih tačaka, koje daju fluorescentni odbljesak u raznim oblastima spektra, u terananostičke sisteme dijagnostike i dostave lekova na bazi polielektrolitnih mikrokapsula takođe otvaraju široke perspektive za praćenje njihovog kretanja u organizmu.
„Kako su pokazali eksperimenti, sudbina mikrokapsula može da se prati čak na unutarćelijskom nivou — preko raspodele kapsula i njihovog sadržaja po ćelijskim kompartmentima“, — saopštila je glavni izvođač međunarodnog projekta, naučni saradnik Laboratorije nano-bioinženjerije NINU MIFI Galina Nifontova.
Prema njenim rečima, analiza svojstava optički kodiranih mikrokapsula pokazuje da one mogu da budu osnova za razradu efikasnih teranostičkih sredstava nove generacije. „Tačnije, agenata koji služe istovremeno za dijagnostiku i ciljanu dostavu lekova“, — objasnila je ona.
Istraživači su odredili optimalni sadržaj kvantnih tačaka koje se koriste za proceduru kodiranja, koja osigurava optimalna fluorescentna svojstva kodiranih mikrokapsula.
U toku istraživanja, čiji su rezultati objavljeni u časopisu „Istraživački nalozi o nanokristalima“, bilo je pokazano kako ćelije propuštaju mikrokapsule i između ostalog, ciljane makrofage. To je potvrdilo mogućnost efikasnog korišćenja razrađenog sistema za vizualizaciju živih ćelija, kao i transport i dostavu mikrokapsula u žive ćelije.
Predstavljeni rad je urađen uz podršku programa Državnog zadatka Ministarstva obrazovanja i nauke Ruske Federacije na temu „Polifunkcionalne mikrokapsule osetljive na stimulanse i nanokristali u ranoj dijagnostici i efikasnom lečenju raka pluća i raka grudi“.
