17.09.2025 г.
Рак – это многогранная проблема глобального здравоохранения, которая по-прежнему остается на переднем крае науки. Фотодинамическая терапия рака остается популярной и легко реализуемой современной медицинской стратегией, основанной на взаимодействии между светом и фотосенсибилизирующими агентами для быстрого и эффективного уничтожения раковых тканей. В настоящее время большой интерес представляет поиск инновационных подходов к повышению терапевтической эффективности фотодинамической терапии, в частности разработка передовых фотосенсибилизирующих средств с повышенной специфичностью и активностью, а также усовершенствование систем доставки, которые обеспечивают оптимальное накопление этих средств в опухолях при минимизации побочных эффектов.
Ученые из ИБХФ РАН совместно с коллегами из РЭУ им. Г.В. Плеханова и МГУ им. М.В. Ломоносова опубликовали работу, посвященную разработке и исследованию новых систем доставки фотосенсибилизаторов для фотодинамической терапии, в журнале Colloids and Surfaces B: Biointerfaces (Q1, Impact factor 5.6).
В настоящее время в мире проводится множество исследований, посвященных созданию высокоэффективных материалов для фотодинамической терапии различных видов рака, включая один из самых распространенных - базальноклеточную карциному, на основе биосовместимых полимеров и фотосенсибилизаторов с возможностью их направленной модификации для повышения терапевтической ценности лечения.
В работе рассмотрены новые волокнистые материалы на основе биополимера поли(3-гидроксибутирата) для доставки новых синтетических фотосенсибилизаторов, включающих фрагменты производных феофорбида. Коллективом были комплексно исследованы фотофизические, антимикробные, токсические свойства терапевтической субстанций в свободной форме и в полимерной системе доставки. В ходе экспериментальной работы были обнаружены закономерности влияния структурных фрагментов производных феофорбида на степень развития микрорельефа поверхности, а также морфологию волокнистых материалов, наполненных лекарственной формой. Эти закономерности открывают перспективы контроля скорости высвобождения препарата на различных этапах терапии.
«Было показано, что различные даже незначительные отличия в структуре производных феофорбида, хотя и не влияют на полукристаллическую природу и структуру аморфной области поли(3-гидроксибутирата), но вызывают существенные изменения в морфологических характеристиках поверхности, что позволяет регулировать скорость и профиль высвобождения лекарственной формы из полимерного носителя», - рассказывает один из участников исследования, кандидат химических наук Полина Тюбаева.
Разработанные материалы продемонстрировали высокую противопухолевую эффективность в фотодинамической терапии при концентрации производных феофорбида 0,03 %. Разработанные системы представляют большой интерес для будущих исследований, так как помимо противоопухолевой терапии, потенциальные направления их применения включают создание инновационных форм биомедицинских материалов: светоактивируемых антимикробных повязок для лечения инфицированных ран и инфекций слизистых оболочек; фотодинамических каркасов для поддержки заживления ран с помощью иммуномодуляции, опосредованной активными формами кислорода (АФК); имплантируемых материалов на основе полимера с чувствительными к АФК линкерами для разрушения каркасов под действием света или контролируемого высвобождения.
О работе рассказано также на сайтах Indicator.ru, Российской академии наук, Минобрнауки РФ
Polina Tyubaeva, Ivetta Varyan, Arslan Mazitov, Alexey Krivandin, Anastasia Bolshakova, Levon Martirosyan, Mikhail Motyakin, Roman Romanov, Elena Nikolskaya, Nikita Yabbarov, Maria Sokol, Mariia Mollaeva, Margarita Chirkina, Anton Egorov, Alexey Kostyukov, Vladimir Kuzmin, Anatoly Olkhov, Anatoly Popov. Electrospun poly(3-hydroxybutyrate) fibers containing pheophorbide derivatives: Structural, photophysical, and photodynamic properties for anticancer applications, Colloids and Surfaces B: Biointerfaces, Vol. 256, Part 2, 2025, 115061 DOI: 10.1016/j.colsurfb.2025.115061
