Направленная самосборка гибридных наноконьюгатов на основе тетрапиррольных фотосенсибилизаторов и квантовых точек для фотодинамической тераностики

Проект направлен на решение фундаментальных проблем, связанных с разработкой научных основ конструирования и синтеза гибридных наносистем для фотодинамической тераностики опухолей, сочетающих функции целевой доставки лекарственного препарата, диагностики и терапии. Препараты для фотодинамической тераностики должны отвечать требованиям современной персонализированной медицины и обладать четким аналитическим сигналом для визуализации очага поражения, высокой селективностью и фототоксичностью в отношении новообразований различной локализации, оставаясь безопасными для здоровых тканей и клеток крови организма. Актуальность проекта заключается в разработке комплексного теоретического и экспериментального подхода к синтезу биосовместимых гибридных наносборок с интенсивной флуоресценцией на основе органических фотосенсибилизаторов в качестве генераторов токсичного синглетного кислорода и источника диагностического сигнала с одной стороны и с другой стороны неорганических наночастиц с функционализированной поверхностью в качестве биомаркера и средства адресной доставки препарата к мишени. В качестве фотосенсибилизаторов (ФС) первого и второго поколений хорошо известны тетрапиррольные макроциклические соединения, которые применяются в фотодинамической терапии и диагностике онкологических заболеваний и противомикробной терапии. После локализации ФС в опухоли при ее облучении красным светом запускается ряд фотохимических реакций в непосредственной близости от ФС, с образованием токсичного синглетного кислорода. Кроме того, облучение ФС синим светом вызывает его выраженную флуоресценцию, что позволяет определять границы пораженного участка, так и возможные метастазы. Коллоидные трехкомпонентные квантовые точки типа ядро/оболочка, покрытые слоем органического лиганда, не токсичны, обладают отличными оптическими и электронными свойствами и могут успешно применяться в качестве биомаркеров и средства адресной доставки фотосенсибилизатора. Таким образом, в ходе реализации проекта будут синтезированы тетрапиррольные макроциклы – водорастворимые катионные производные порфина, хлорина и бактериохлорина, обладающие свойствами ФС и биосовместимые нетоксичные КТ типа ядро/оболочка, покрытые слоем органического лиганда, предорганизованные для образования гибридных наноконьюгатов. Предполагается, что в целевых наноконьюгатах КТ выполняют функцию флуоресцентной нанометки и обеспечивают направленную доставку терапевтического и диагностического агента - фотосенсибилизатора, функцию которого выполняет тетрапиррольный макроцикл. Полученные результаты создадут предпосылки для создания гибкой тераностической платформы, сочетающей в себе функции ранней диагностики и терапии для клинического использования и персонализированной медицины.