Химик РУДН создал средство для адресной доставки лекарства в раковую опухоль
Один из методов лечения рака — химиотерапия. Цитостатические препараты обычно вводят внутривенно, они помогают минимизировать рост опухоли, однако при этом оказывают серьезную нагрузку на организм и вызывают побочные эффекты. Системы адресной доставки лекарств помогают повысить эффективность лечения и снизить побочные эффекты. Однако способа точной таргетированной доставки пока не существует. Химики РУДН совместно с коллегами из Ирана предложил гидрогелевое соединение из графена и желатина, которое потенциально может доставлять противораковое средство доксорубицин к опухоли.
«Важно найти альтернативное средство, которое может эффективно доставлять противоопухолевые препараты в целевую опухолевую ткань. Мы основывались на наших предыдущих результатах по модификации и функционализации материалов с помощью мультикомпонентных реакций. В результате мы создали простой и эффективный метод получения гидрогеля GQD-G, который можно использовать как имплантируемое противоопухолевое средство», — Ахмад Шаабани, ведущий научный сотрудник Объединенного института химических исследований РУДН и университета имени Шахида Бехешти.
Химики создали гидрогель, который может удерживать в себе лекарственный препарат и, растворяясь, медленно выпускать его. Гидрогель GQD-G состоит из желатина и квантовых точек на основе графена. Квантовыми точками называют полупроводниковые частицы, в которых «заперты» электроны. Их получили с помощью пиролиза лимонной кислоты. Раствор с квантовыми точками соединили с желатином и вспомогательными веществами (бромбензальдегидом и циклогексил изоцианидом) — получился гидрогель, «транспортное средство» для лекарства. Затем в него ввели доксорубицин — распространенный препарат, который применяют в химиотерапии рака. Цитотоксичность препарата исследовали на клетках рака груди.
В течение 100 часов из гидрогелевого соединения выходит до 25–70% доксорубицина — в зависимости от кислотности окружающей среды и концентрации вспомогательного бромбензальдегида в гидрогеле. Способность убивать раковые клетки у такого соединения оказалась ниже, чем у чистого доксорубицина, но гидрогелевый комплекс дает другое преимущество — можно контролировать скорость выхода лекарственного препарата и снизить побочные эффекты, так как гидрогель с лекарством можно вводить сразу в нужную ткань.
«Разработанные гидрогели могут оказаться полезны для создания безопасной системы с потенциалом имплантируемого противоопухолевого агента. Представленная стратегия может иметь значение для подготовки других биомедицинских платформ, так как она соблюдает принципы зеленой химии», — Ахмад Шаабани, ведущий научный сотрудник Объединенного института химических исследований РУДН и университета имени Шахида Бехешти.
Результаты опубликованы в журнале Materialia.
Химики РУДН получили молекулы, которые сами собираются в сложные структуры с помощью атомов галогенов хлора и брома. Они связываются друг с другом как «липучки» — хлор «прилипает» к брому, и наоборот. В результате из отдельных молекул собираются упорядоченные структуры — супрамолекулы. Полученные вещества помогут создавать супрамолекулы с каталитическими, люминесцентными, проводящими свойствами.
Химик РУДН предложил новый метод создавать катализаторы на пористой кремниевой основе с наночастицами металлов. Получаются эффективные катализаторы для органических реакций, например, для синтеза востребованного в пищевой и парфюмерной промышленности ванилина.
Альберт Суфианов — врач-нейрохирург высшей категории, директор Учебно-научного института нейрохирургии РУДН. В институте готовят квалифицированных нейрохирургов для России и зарубежных стран, а также проводят фундаментальные, прикладные и клинические исследования. Они направлены на повышение качества диагностики и лечения пациентов с патологиями, а также достижение мирового лидерства российской нейрохирургии. Деятельность института нейрохирургии непосредственно связана с Федеральным центром нейрохирургии Минздрава РФ в Тюмени, предоставляющего уникальную клиническую базу. В тюменском центре профессор РУДН занимает пост главного врача.