Тераностика представляет из себя инновационный подход к диагностике и лечению заболеваний, который объединяет в себе терапевтические и диагностические методы. Этот подход позволяет проводить лечение и диагностику одновременно, что приводит к более эффективным результатам.
Одним из ключевых элементов тераностики являются многофункциональные наноагенты, которые могут использоваться для диагностики и лечения различных заболеваний. Они могут доставлять лекарства, визуализировать опухоли и выполнять другие функции.
Разработка таких наноагентов является актуальной задачей современной медицины, поскольку их использование может значительно повысить эффективность лечения раковых и других серьезных заболеваний. Кроме того, использование наноагентов может снизить риск побочных эффектов, связанных с традиционными методами лечения.
Апконвертирующие наночастицы (UCNP), фотовозбуждаемые ближним инфракрасным светом, являются мощным инструментом для создания противораковых наноагентов, обладающих как диагностическими, так и терапевтическими свойствами.
Научным коллективом из Института фотонных технологий РАН ФНИЦ «Кристаллография и фотоника» РАН были разработаны биосовместимые полимерные мицеллы, состоящие из поли(малеинового ангидрида-альт-1-октадецена) и интеркалированных наночастицами UCNP. Фотофизические свойства UCNP, внедренных в полимерные мицеллы, позволили одновременно визуализировать опухоль в ближней ИК-области спектра и проводить фототермическую терапию. Дальнейшая модификация поверхности полимерных мицелл термочувствительным полимером (поли-N-винилкапролактам) обеспечивала постепенное высвобождение доксорубицина в опухолевой ткани.
Использование апконвертирующих наночастиц в полимерных мицеллах и декорирование их наночастицами серебра (Ag NP), синтезированными in situ, позволило увеличить цитотоксичность мицелл при температуре роста клеток.
Эффективность полученного комплекса была изучена на клеточных линиях Sk-Br-3, MDA MB-231 и WI-26, и подтверждена оценкой жизнеспособности клеток. В исследовании также была проверена эффективность полимерных мицелл в условиях in vivo на модели ксенотрансплантата Sk-Br-3 у мышей. Перитуморальное введение полимерных мицелл, а затем их фотоактивация ближним ИК-светом привело к регрессии опухоли в течение 25 дней.