МАГНИТОЧУВСТВИТЕЛЬНЫЕ НАНОКОМПОЗИТЫ И МАГНИТНЫЕ ЖИДКОСТИ НА ОСНОВЕ МАГНЕТИТА, ГЕМЦИТАБИНА И АНТИТЕЛА HER2
Исследованы процессы адсорбции гемцитабина (ГЦ) на поверхности наноразмерного однодоменного магнетита (Fe3O4). В условиях эксперимента значение адсорбционной емкости А составило ~ 37.2 мг/г, степень извлечения U = 33.13 %, коэффициент разделения E = 82.58 мл/г. Установлено соответствие адсорбции модели Фрейндлиха. Исследованы магнитные свойства нанокомпозитов (НК) Fe3O4@ГЦ. Методом магнитной гранулометрии оценено среднее значение толщины адсорбированного слоя ГЦ в составе НК Fe3O4 @ ГЦ, которое составляет 2.4±0.1 нм. Синтезированы магнитные жидкости (МЖ) на основе магнетита и физиологического раствора (ФР), стабилизированные олеатом натрия (Ol.Na) и полиэтиленгликолем (PEG), содержащие ГЦ и антитело (АТ) HER2 (Fe3O4@ГЦ/Ol.Na/PEG+ФР). Исследованы свойства МЖ и цитотоксическое/цитостатическое действие в отношении гепатоцеллюлярной карциномы (ГЦК) печени человека линии HepG2. Установлены параметры МЖ на основе магнетита: концентрация Fe3O4 - 14 мг/мл, размер частиц Fe3O4 - 4-22 нм, средний размер частиц Fe3O4 - 10.8 нм; средний размер частиц Fe3O4, стабилизированных олеатом натрия - 16.8 нм; намагниченность насыщения М∞ = 14.1±2.5 % Гс, гипсометрическая высота - 25±10 % см, вязкость η = 1.14±3 % мПа∙с, плотность ρМЖ = 1.14±1.0 % г/см  3  , концентрация ГЦ составила 1.25 мг/мл, АТ HER2 - 3.75 мкг/мл. Полученные расчетные и графические данные о зависимости удельной площади поверхности и удельной намагниченности насыщения НК Fe3O4@ГЦ/Ol.Na/PEG от толщины слоя ГЦ могут быть полезными для прогнозирования наноархитектуры магниточувствительных НК и МЖ при изготовлении лекарственных средств на их основе. Выявлено синергический характер эффекта воздействия комплекса ГЦ/Fe3O4/HER2 на клетки HepG2. Установлено, что IC50 для МЖ составляет 0.155 мг/мл, в диапазоне концентраций 0.025-0.1 мг/мл МЖ характеризуется биосовместимостью с клетками HepG2. Показано, что АТ HER2 при моноиспользовании в исследованных концентрациях не влияет на жизнеспособность / пролиферацию клеток HepG2. ГЦ подавляет пролиферацию клеток карциномы печени, значение IC50 составляло 0.002 мг/мл in vitro. Использование МЖ в комплексе с ГЦ позволяет повысить цитотоксическую активность композита на 8-10 %. Комплексы МЖ + ГЦ + АТ HER2 вызывали синергический эффект и повышение цитотоксической активности, по сравнению с ГЦ в моноприменении, до 18-20 %, при этом содержание ГЦ уменьшалось до 0.008 мг/мл. Результаты исследований свидетельствуют, что использование МЖ на основе магнетита, гемцитабина и антитела повышает эффективность действия противоопухолевых препаратов при существенном уменьшении их дозы и, соответственно, токсико-аллергических реакций организма, а наноразмерный магнетит может быть перспективным для изготовления магниточувствительных адсорбционных материалов медицинского назначения, например, для детоксикации организма после терапии ГЦ.