РАЗРАБОТКА НОВЫХ ПОЛИФУНКЦИОНАЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ БИОМЕДИЦИНСКОГО НАЗНАЧЕНИЯ И ТЕХНОЛОГИЙ ИХ ПРИМЕНЕНИЯ ПРИ АДРОННОЙ ТЕРАПИИ РАДИОРЕЗИСТЕНТНЫХ ОПУХОЛЕЙ, ПРОФИЛАКТИКЕ И ЛЕЧЕНИИ ОСЛОЖНЕНИЙ ЛУЧЕВОЙ ТЕРАПИИ

Объектом исследования являлись композитные биоматериалы, предназначенные для терапии и диагностики онкологических заболеваний: нанокомпозитные материалы на основе наночастиц оксида и фторида церия, полиэлектролитные микрокапсулы микрокапсулы, функционализированные наночастицами оксида гадолиния и наночастицы фторида церия. Цель работы заключалась в экспериментальном исследовании воздействия нанокомпозитных материалов на биологическую активность нормальных и трансформированных клеток in vitro, в том числе в условиях воздействия ионизирующего излучения. Также работа была направлена на разработку и валидацию экспериментальных моделей in vitro (2 D и 3D клеточные модели) и in vivo (перевиваемые опухоли) для тестирования эффективности новых перспективных нанорадиосенсибилизаторов. Методы: Синтетическая часть получения новых нанокомпозитов включала: методы получения новых наноматериалов (гидротермальный, гидротермально-волновой, золь-гель, layer by layer), УФ видимую и ИК спектроскопию, метод динамического рассеяния света, просвечивающую и сканирующую электронную микроскопию, EDX анализ и др. аналитические методы. In vitro исследования: оптическая, флуоресцентная микроскопия, трансмиссионная микроскопия, элементный анализ, метод ПЦР реального времени, методы исследования жизнеспособности и пролиферативной активности клеток в условиях in vitro, включая анализ молекулярных мишеней действия наночастиц и наноконъюгатов. In vivo исследования: Формирование модельных опухолей in vivo, биохимический и гематологический анализ крови, выявление индекса массы тела, массы опухоли и др. В работе было задействовано уникальное научное оборудование - протонный терапевтический комплекс «Прометеус» (АО Протом), В ходе работы было проведен синтез и анализ новых биологически активных нанокомпозитов, которые обладают заданной функциональной активностью, низкой токсичностью и высокой степенью биосовместимости. Получен целый ряд результатов, которые обладают несомненной новизной и имеют перспективы применения в разработке новых материалов для биомедицинских целей (нанорадиосенсибилизаторы и тераностики) и создании подходов к диагностике и терапии онкологических заболеваний.