ОБНБиофизика Biophysics

  • ISSN (Print) 0006-3029
  • ISSN (Online) 3034-5278

Исследование взаимодействия заряженных наночастиц с клеточной мембраной эритроцитов

Код статьи
S30345278S0006302925040045-1
DOI
10.7868/S3034527825040045
Тип публикации
Статья
Статус публикации
Опубликовано
Авторы
Том/ Выпуск
Том 70 / Номер выпуска 4
Страницы
664-669
Аннотация
Аэрозоли из сильнозаряженных наночастиц нелетучих веществ представляют интерес для разработки новых высокоэффективных способов адресной доставки лекарств. Однако для безопасного применения необходимо изучить их возможное повреждающее действие на клеточные мембраны. В качестве модельной системы были выбраны эритроциты человека. Эксперименты проводили в условиях частичного обезвоживания клеток с экспонированием части поверхности эритроцитов на воздух для обеспечения контакта напыляемых частиц с клеточной мембраной. Установлено, что в то время как высокозаряженные наноаэрозольные частицы при прямом электронапылении способны нарушать структуру липидного монослоя, они не вызывают повреждения клеточной мембраны эритроцитов. Таким образом, результаты работы могут быть использованы в разработке метода электронапыления для доставки лекарственных веществ на раневые поверхности, обонятельную луковицу и пр. Разработанные устройства также могут быть использованы в исследованиях взаимодействия наноаэрозолей различных веществ с мембраной клеток.
Ключевые слова
метод электрораспыления наноаэрозольные частицы мембрана эритроцитов
Дата публикации
13.12.2025
Год выхода
2025
Всего подписок
0
Всего просмотров
32

Библиография

  1. 1. Rosiere R., Amighi K., and Wauthoz N. Nanomedicinebased inhalation treatments for lung cancer. In: Nanotechnology-Based Targeted Drug Delivery Systems for Lung Cancer, Ed. by P. Kesharvani (Acad. Press, London, New York, San Francisco, 2019), pp. 249–268.DOI: 10.1016/B978-0-12-815720-6.00010-1
  2. 2. Neary M. T., Mulder L. M., Kowalski P. S., MacLoughlin R., Crean A. M., and Ryan K. B. Nebulised delivery of RNA formulations to the lungs: From aerosol to cytosol. J. Control. Release, 366, 812–833 (2024).DOI: 10.1016/j.jconrel.2023.12.012
  3. 3. Jiang A. Y., Witten J., Raji I., Eweje F., MacIsaac C., Meng S., Oladimeji F. A., Hu Y., Manan R. S., Langer R., and Anderson D. G. Combinatorial development of nebulized mRNA delivery formulations for the lungs. Nat. Nanotechnol., 19 (3), 364–375 (2024).DOI: 10.1038/s41565
  4. 4. Lee W.-H., Loo C.-Y., Traini D., and Young P. M. Inhalation of nanoparticle-based drug for lung cancer treatment: Advantages and challenges. As. J. Pharm. Sci., 10 (6), 481–489 (2015). DOI: 10.1016/j.ajps.2015.08.009
  5. 5. Hong S.-H., Park S.-J., Lee S., Cho C. S., and Cho M.-H. Aerosol gene delivery using viral vectors and cationic carriers for in vivo lung cancer therapy. Expert Opin. Drug Deliv., 12 (6), 977–991 (2014).DOI: 10.1517/17425247.2015.986454
  6. 6. Onischuk A. A., Tolstikova T. G., An'kov S. V., Baklanov A. M., Valiulin S. V., Khvostov M. V., Sorokina I. V., Dultseva G. G., and Zhukova N. A. Ibuprofen, indomethacin and diclofenac sodium nanoaerosol: generation, inhalation delivery and biological effects in mice and rats. J. Aer. Sci., 100, 164–177 (2016).DOI: 10.1016/j.jaerosci.2016.05.005
  7. 7. Wang Z., Xiong G., Tsang W. C., Schätzlein A. G., and Uchegbu I. F. Nose-to-brain delivery. J. Pharmacol. Exp. Ther., 370 (3), 593–601 (2019).DOI: 10.1124/jpet.119.258152
  8. 8. Propst C. N., Nwabueze A. O., Kanev I. L., Pepin R. E., Gutting B. W., Morozov V. N., and van Hoek M. L. Nanoaerosols reduce required effective dose of liposomal levofloxacin against pulmonary murine Francisella tularensis subsp. novicida infection. J. Nanobiotechn., 14 (29), 1–10 (2016). DOI:10.1186/s12951-016-0182-0
  9. 9. Morozov V. N., Kanev I. L., Mikheev A. Y., Shlyapnikova E. A., Shlyapnikov Y. M., Nikitin M. P., Nikitin P. I., Nwabueze A. O., and van Hoek M. L. Generation and delivery of nanoaerosols from biological and biologically active substances. J. Aerosol Sci., 69, 48–61 (2014). DOI: 10.1016/j.jaerosci.2013.12.003
  10. 10. Lee W-H., Loo C-Y., Young P. M., Traini D., Mason R. S., and Rohanizadeh R. Recent advances in curcumin nanoformulation for cancer therapy. Expert Opin. Drug Deliv., 11 (8), 1183–1204 (2014).DOI: 10.1517/17425247.2014.916686
  11. 11. Morozov V. N., Shlyapnikov Y. M., Kanev I. L., and Shlyapnikova E. A. Ballistic penetration of highly charged nanoaerosol particles through a lipid monolayer. Langmuir, 33 (32), 7829–7837 (2017).DOI: 10.1021/acs.langmuir.7b00782
  12. 12. McDonagh P. F. and Williams S. K. The preparation and use of fluorescent-protein conjugates for microvascular research. Microvasc. Res., 27 (1), 14–27 (1984).DOI: 10.1016/0026-2862(84)90038-4
  13. 13. Morozov V. N. and Morozova T. Y. Electrophoresis-assisted active immunoassay. Anal. Chem., 75 (24), 6813– 6819 (2003). DOI: 10.1021/ac034733o
  14. 14. Морозов В. Н. и Канев И. Л. Устройство контроля заряда биологически активных наноаэрозолей. Патент РФ № 2656762 от 25.08.2017.
  15. 15. Morozov V. N. Electrospray deposition of biomolecules. Adv. Biochem. Eng. Biotechnol., 119, 115–162 (2010).DOI: 10.1007/10_2008_44
  16. 16. Mohandas N. and Gallagher P. G. Red cell membrane: past, present, and future. Blood, 112 (10), 3939–3948 (2008). DOI: 10.1182/blood-2008-07-161166
  17. 17. Kanev I. L., Mikheev A. Y., Shlyapnikov Y. M., Shlyapnikova E. A., and Morozov V. N. Are reactive species generated in electrospray at low current? Anal. Chem., 86 (3), 1511–1517 (2014). DOI: 10.1021/ac403129f
QR
Перевести

Индексирование

Scopus

Scopus

Scopus

Crossref

Scopus

Высшая аттестационная комиссия

При Министерстве образования и науки Российской Федерации

Scopus

Научная электронная библиотека