Керамические наноантенны для тераностики злокачественных опухолей

Проект посвящен разработке многофункциональных радиосенсибилизаторов нового поколения – биосовместимых керамических наночастиц (наноантенн) оксидов гафния и тантала с заданными структурой, морфологией и свойствами. В рамках проекта будут разработаны методики и изучены процессы синтеза наноразмерных объектов, как допированных редкоземельными элементами для модальности оптической визуализации и контрастирования опухоли, так и простых биоинертных оксидов металлов, Будет проведено математическое моделирование механизмов усиления дозы наноантеннами различного дизайна; оценено влияние параметров наночастиц и условий медицинского облучения, которые определяют границы применимости наноантенн в качестве радиосенсибилизаторов. Скрининг полученных образцов на наличие цитотоксического действия на культуры злокачественных и нетрансформированных клеток. Цель проекта - разработка многофункциональных противоопухолевых радиосенсибилизаторов нового поколения – биосовместимых керамических наночастиц (наноантенн) оксидов гафния и тантала и комплексное изучение физических, химических и биологических основ их радиосенсибилизирующего действия.Ожидаемые результаты:В результате выполнения проекта будут созданы биосовместимые нанорадиосенсибилизаторы на основе оксидов металлов для комплексной лучевой терапии и диагностики онкологических заболеваний, позволяющие локализовать и усилить действие ионизирующего излучения в опухолевых клетках. Разработана линейка радиосенсибилизирующих агентов на основе оксидов гафния и тантала с заданными структурой, морфологией и свойствами. Использование разрабатываемых наноантенн в комбинации с ионизирующим излучением позволит расширить терапевтическое окно лучевой терапии злокачественных новообразований благодаря усилению прямого и непрямого действия радиации за счет генерации вторичного излучения и увеличения радиационного выхода свободных радикалов.