Научной группой с участием ученых Менделеевского университета синтезированы полимеры, которые образуют нанормазмерные структуры в воде, и могут использоваться как носители нуклеиновых кислот. Они способны вызывать обратную трансформацию клеток – превратить раковые клетки в здоровые. Об этом на ежегодном конгрессе токсикологических обществ Европы EUROTOX рассказал заведующий кафедрой биоматериалов факультета ИПУР РХТУ Михаил Штильман.
Уже разработаны методы синтеза ряда водорастворимых полимеров, в частности, поли-N-винилпирролидона. Их особенностью является отсутствие токсичности, растворимость в большинстве органических растворителей и в воде, хорошие адгезионные свойства. «Наш вклад заключался в разработке процесса синтеза полимеров. В новой статье мы описали их взаимодействие с живыми объектами», – рассказывает Михаил Штильман. Эксперименты на животных доказали безвредность полимеров.
Синтезированные полимеры способны самопроизвольно объединяться в водных растворах и образовывать наноразмерные мицеллообразные агрегаты. Они подходят для модификации липосомальных мембран. Такие системы можно использовать как носители плохо растворимых и нерастворимых в воде лекарственных веществ, а также в качестве модификаторов различных белков и пептидов. В этих случаях можно повысить биологическую активность белков.
Еще одна возможность использования новых полимеров – в качестве носителей нуклеиновых кислот. Они смогут применяться для трансфекции в генной инженерии. Эти системы способны вызвать обратную трансформацию вакуумных клеток. Например, раковые клетки обращаются в здоровые. Уже есть научные статьи, где доказано успешное проведение испытаний при лейкемии – заболевании кроветворной системы и аденокарциномы – рака шейки матки.
Работы в этой области начались еще в 1984 году, в 1994 была опубликована статья о первой стадии исследований совместно с профессором Владимиром Торчилиным. «Сейчас с нанормазмерными системами, которые могут использоваться в качестве носителей веществ, работает много научных групп. Но у них есть существенные недостатки – технологические сложности получения и стоимость. Наша технология более удачная и стоимость ее намного ниже», – отметил Михаил Штильман.
В этом направлении ученые РХТУ работают совместно с целым рядом организаций в России и за рубежом – крупнейшим ученым в области медицинских нанотехнологий профессором Владимиром Торчилиным (Northeastern University, Boston), ведущим токсикологом Европы, академиком РАН, выпускником РХТУ профессором Аристидисом Тсатсакисом (University of Crete, Greece), доктором Петрой Генрих-Ноак из университета Отто фон Герике в Магдебурге (Германия), профессором Леонидом Гуревичем из Университета Ольборга (Дания)
Справка:
EUROTOX – федерация европейских обществ токсикологов. Основана в 1989 году. В этом году в конференции EUROTOX-2019 участвовали около 2 тысяч участников. Всего было зачитано 160 докладов, и только один из России – Михаила Штильмана. Все доклады опубликованы в журнале «Toxicology Letters», который выйдет в октябре.
Фото: Никита Фисенко, Анна Шишкова
