Влияние производных β-циклодекстрина на биодоступность и биораспределение тетрапиррольных соединений

  • Илья Владимирович Яковец Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск, Беларусь; Центр Исследований и Автоматизации Нанси, CNRS UMR 7039 Национальный центр научных исследований, Университет Лотарингии, Кампус наук, 54500, г. Вандовр-Нанси, Франция; Институт канцерологии Лотарингии, пр. Бургундии, 6, 54519, г. Вандовр-Нанси, Франция
  • Игорь Вячеславович Янковский Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск, Беларусь
  • Кирилл Николаевич Борисов Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск, Беларусь
  • Константин Андреевич Жуков Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск, Беларусь
  • Михаил Владимирович Белевцев Реcпубликанcкий научно-пpактичеcкий центp детcкой онкологии, гематологии и иммунологии, ул. Фpунзенcкая, 43, 223053, д. Боpовляны Минcкой облаcти, Беларусь
  • Лина Николаевна Болотина Центр Исследований и Автоматизации Нанси, CNRS UMR 7039 Национальный центр научных исследований, Университет Лотарингии, Кампус наук, 54500, г. Вандовр-Нанси, Франция; Институт канцерологии Лотарингии, пр. Бургундии, 6, 54519, г. Вандовр-Нанси, Франция
  • Владимир Петрович Зорин Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск, Беларусь; Белорусский государственный университет, Международный государственный экологический институт им. А. Д. Сахарова, ул. Долгобродская, 23/1, 220070, г. Минск, Беларусь

Аннотация

Соответствуя своим уникальным свойствам системы доставки лекарств на основе циклодекстринов, они являются весьма востребованными и перспективными для создания новых лекарственных форм препаратов. Ранее было установлено, что циклодекстрины обладают высоким сродством к арилзамещенным тетрапиррольным соединениям, которые в свою очередь являются эффективными сенсибилизаторами для фотодинамической терапии. Особый интерес для этого исследования представляет исследование влияния β-циклодекстринов (β-ЦД) на биодоступность и биораспределение тетрапиррольного фотосенсибилизатора темопорфина (mTHPC) в различных биологических системах. Было показано, что образование комплексов включения между mTHPC и β-ЦД полностью устраняет стадию агрегации сенсибилизатора после введения в сыворотку крови. Кинетические и равновесные параметры распределения mTHPC между β-ЦД и белками сыворотки крови изучались с использованием эксклюзионной гель-хроматографии и специальной разработанной в нашей лаборатории флуоресцентной методики. Установлено, что β-ЦД увеличивают диффузионную подвижность молекул mTHPC между такими биологическими структурами, как белки сыворотки. Было продемонстрировано, что процессы распределения mTHPC в сыворотке крови и накопление в клетках крови сильно зависят от концентрации β-ЦД. Полученные результаты позволяют предположить значительное влияние молекул β-ЦД на процессы проникновения и распределения mTHPC в опухолевой ткани, а также свидетельствуют о возможности применения β-ЦД для снижения риска развития фотоаллергических реакций при проведении фотодинамической терапии с mTHPC. 

Биографии авторов

Илья Владимирович Яковец, Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск, Беларусь; Центр Исследований и Автоматизации Нанси, CNRS UMR 7039 Национальный центр научных исследований, Университет Лотарингии, Кампус наук, 54500, г. Вандовр-Нанси, Франция; Институт канцерологии Лотарингии, пр. Бургундии, 6, 54519, г. Вандовр-Нанси, Франция

младший научный сотрудник НИЛ биофизики и биотехнологии, аспирант кафедры биофизики. Научный руководитель – В. П. Зорин

Игорь Вячеславович Янковский, Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск, Беларусь

 доктор философии; ассистент кафедры общей физики

Кирилл Николаевич Борисов, Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск, Беларусь

студент физического факультета. Научный руководитель – В. П. Зорин

Константин Андреевич Жуков, Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск, Беларусь

студент физического факультета. Научный руководитель – В. П. Зорин

Михаил Владимирович Белевцев, Реcпубликанcкий научно-пpактичеcкий центp детcкой онкологии, гематологии и иммунологии, ул. Фpунзенcкая, 43, 223053, д. Боpовляны Минcкой облаcти, Беларусь

кандидат биологических наук, доцент; заместитель директора по научной работе

Лина Николаевна Болотина, Центр Исследований и Автоматизации Нанси, CNRS UMR 7039 Национальный центр научных исследований, Университет Лотарингии, Кампус наук, 54500, г. Вандовр-Нанси, Франция; Институт канцерологии Лотарингии, пр. Бургундии, 6, 54519, г. Вандовр-Нанси, Франция

доктор философии, доктор медицины; руководитель исследовательского отдела

Владимир Петрович Зорин, Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск, Беларусь; Белорусский государственный университет, Международный государственный экологический институт им. А. Д. Сахарова, ул. Долгобродская, 23/1, 220070, г. Минск, Беларусь

кандидат биологических наук, доцент; заведующий НИЛ биофизики и биотехнологии

Опубликован
2018-03-04
Ключевые слова: темопорфин, фотосенсибилизатор, комплексы включения, циклодекстрины, биораспределение
Поддерживающие организации Работа выполнена при частичной финансовой поддержке Белорусского республиканского фонда фундаментальных исследований (БРФФИ) (проекты № M16M-049 и № M17MС-028), Института Канцерологии Лотарингии (Нанси, Франция) и Французской «Национальной лиги по борьбе с раком (CCIR-GE)». Авторы благодарят Biolitec Research GmbH (Йена, Германия) за предоставление mTHPC.
Как цитировать
Яковец, И. В., Янковский, И. В., Борисов, К. Н., Жуков, К. А., Белевцев, М. В., Болотина, Л. Н., & Зорин, В. П. (2018). Влияние производных β-циклодекстрина на биодоступность и биораспределение тетрапиррольных соединений. Журнал Белорусского государственного университета. Экология, 3, 81-90. Доступно по https://journals.bsu.by/index.php/ecology/article/view/2600