Перспективы использования наноалмазов в медицине (обзор)
- Авторы: Бердичевский Г.М1, Васина Л.В1, Рюмина Е.В1, Шаройко В.В1, Семенов К.Н1
-
Учреждения:
- Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова
- Выпуск: Том 24, № 1 (2021)
- Страницы: 31-37
- Раздел: Статьи
- URL: https://journals.eco-vector.com/1560-9596/article/view/112816
- DOI: https://doi.org/10.29296/25877313-2021-01-05
- ID: 112816
Цитировать
Полный текст
Открытый доступ
Доступ предоставлен
Доступ платный или только для подписчиков
Аннотация
В настоящее время детонационные наноалмазы рассматриваются исследователями как перспективные наноносители в системах доставки биологически активных и лекарственных веществ. Возможность использования детонационных наноалмазов в биомедицине обусловлена наличием у них комплекса уникальных физико-химических свойств, а именно: наноалмазы обладают большой удельной площадью поверхности, стабильной флуоресценцией, биосовместимостью, способностью к адсорбции или конъюгированию с лекарственными веществами. Эти свойства детонационных наноалмазов обуславливают их использование для создания биомаркеров, биосенсоров, высокоэффективных адсорбентов, катализаторов дезактивации токсинов, стоматологических композитных материалов. Процедура стандартизации и унификации промышленно выпускаемых детонационных наноалмазов существенно расширяет перспективы их применения в медицине. Целью настоящего обзора является анализ работ отечественных и зарубежных ученых, в которых рассматривается использование детонационных наноалмазов не только в качестве наноносителей в системах доставки цитостатиков для лечения онкологических заболеваний, но и для адресной доставки ряда лекарственных препаратов для лечения других патологий.
Ключевые слова
Полный текст
Об авторах
Г. М Бердичевский
Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова
Email: grishaberd@gmail.com
аспирант, кафедра биологической химии Санкт-Петербург
Л. В Васина
Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова
Email: lubov.vasina@gmail.com
д.м.н., зав. кафедрой биологической химии Санкт-Петербург
Е. В Рюмина
Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова
Email: evrumina2@mail.ru
к.б.н., доцент, кафедра биологической химии Санкт-Петербург
В. В Шаройко
Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова
Email: sharoyko@gmail.com
д.б.н., профессор, кафедра общей и биоорганической химии Санкт-Петербург
К. Н Семенов
Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова
Email: knsemenov@gmail.com
д.х.н., зав. кафедрой общей и биоорганической химии Санкт-Петербург
Список литературы
- Mendes R.G., Wrobel P.S., Bachmatiuk A., Sun J., Gemming T., Liu Z., Rummeli M.H. Carbon nanostructures as multifunctional drug delivery platforms. J. Mater. Chem. B. 2013; 1(4): 401-428.
- Яковлев Р.Ю., Кулакова И.И., Бадун Г.А., Лисичкин Г.В., Валуева А.В., Селезнев Н.Г., Леонидов Н.Б. Физико-химические принципы получения и свойства гибридных материалов на основе детонационных наноалмазов как систем доставки лекарственных веществ нового поколения. Разработка и регистрация лекарственных средств. 2016; 3(16): 60-66.
- Shenderova O.A., McGuire G.E. Science and engineering of nanodiamond particle surfaces for biological applications (Review). Biointerphases. 2015; 10(3): 30802.
- Яковлев Р.Ю., Соломатин А.С., Леонидов Н.Б., Кулакова И.И., Лисичкин Г.В. Детонационный наноалмаз - перспективный носитель для создания систем доставки лекарственных веществ. Российский химический журнал. 2012; 56(3-4): 114-125
- Shenderova O.A., Gruen D.M. Ultra nanocrystal line diamond synthesis, properties and applications. Ed. by Norwich, New York: William Andrew Publishing. 2006; с. 333-404.
- Кулакова И.И., Корольков В.В., Яковлев Р.Ю., Лисичкин Г.В. Строение частиц химически модифицированного наноалмаза детонационного синтеза. Российские нанотехнологии. 2010; 5(7-8): 66-73.
- Badun G.A., Chernycheva M.G., Yakovlev R.Y., Leonidov N.B., Semenenko M.N., Lisichkin G.V. A novel approach radiolabeling detonation nanodiamonds through the tritium thermal activation method. Radiochimica Acta. 2015; 102(10): 941-946.
- Yakovlev R.Y., Alieva I.B., Leonidov N.B., Rakita D.R., Agafonov V.N., Uzbekov R.E. Interaction dynamics of the nanodiamond with living cells in culture. In Book of Abstract Int. Conf. Advanced Carbon Nanostructures (ACNS). St.-Petersburg, 2011; с. 206.
- Horie M., Komaba L.K., Kato H., Nakamura A., Yamamoto K., Endoh S., Fujita K., Kinugasa S., Mizuno K., Hagihara Y., Yoshida Y., Iwahashi H. Evaluation of cellular influences induced by stable nanodiamond dispersion; the cellular influences of nanodiamond are small. Diamond and Related Materials. 2012; 24: 15-24.
- Solarska K., Gajewska A., Kaczorowski W., Bartosz G., Mitura K. Effect of nanodiamond powders on the viability and production of reactive oxygen and nitrogen species by human endothelial cells. Diamond and Related Materials. 2012; 21: 107-113.
- Жуков Е.Л., Медведева Н.Н. Реакция внутренних органов кроликов на внутривенное введение наноалмазов // Современные проблемы науки и образования. 2015; 6: 1-8.
- Медведева Н.Н., Жуков Е.Л. Результаты действия наноалмазов и эетеросорбентов на организм экспериментальных животных. Вестник КрасГАУ. Ветеринария. 2010; 2: 93-96.
- Пузырь А.П., Буров А.Е., Бондарь В.С., Трусов Ю.Н. Нейтрализация афлатоксина В1 озонированием и адсорбцией наноалмазами. Российские нанотехнологии. 2010; 5: 122-125.
- Патент № 2538611 (РФ). Способ определения биологической неэквивалентности наноалмазов. Соломатин А.С., Яковлев Р.Ю., Федотчева Н.И., Кондрашова М.Н., Леонидов Н.Б. 2013.
- Соломатин А.С., Яковлев Р.Ю., Леонидов Н.Б., Бадун Г.А., Чернышева М.Г., Кулакова И.И., Ставрианиди А.Н., Шляхтин О.А., Лисичкин Г.В. Получение меченного тритием амикацина и его сорбционная иммобилизация на функционализированных наноалмазах. Вестник Московского университета. Сер. 2. Химия. 2018; 59(3): 179-181.
- Chernysheva M.G., Myasnikov I.Yu, Badun G.A. Myramistin adsorption on detonation nanodiamonds in the development of drug delivery platforms. Diamond and Related Materials. 2015; 55: 45-51.
- Патент № 2506074 (РФ). Антигипоксант и способ его получения. Леонидов Н.Б., Яковлев Р.Ю., Кулакова И.И., Лисичкин Г.В. 2014.
- Chen M., Pierstorff E.D., Lam R., Li S.Y., Huang H., Osawa E., Ho D. Nanodiamond-mediated delivery of water-insoluble therapeutics. ACS Nano. 2009; 3(7): 2016-2022.
- Chow E.K., Zhang X.Q., Chen M., Lam R., Robinson E., Huang H., Schaffer D., Osawa E., Goga A., Ho D. Nanodiamond therapeutic delivery agents mediate enhanced che-moresistant tumor treatment. Sci. Trans. Med. 2011; 3: 73.
- Yuan S.J., Xu Y.H., Wang C., An H.C., Xu H.Z., Li K., Komatsu N., Zhao L., Chen X. Doxorubicin-polyglycerol-nanodiamond conjugate is a cytostatic agent that evades chemoresistance and reverses cancer-induced immunosuppression in triple-negative breast cancer. J. Nanobiotechnology. 2019; 17: 110
- Li T.F., Xu Y.H., Li K., Wang C., Liu X., Yue Y., Chen Z., Yuan S.J., Wen Y., Zhang Q., Han M., Komatsu N., Zhao L., Chen X. Doxorubicin-polyglycerol-nanodiamond composites stimulate glioblastoma cell immunogenicity through activation of autophagy. Acta Biomater. 2019; 86: 381-94.
Дополнительные файлы
