Механизмы взаимодействия и деградации углеродных наноматериалов в опухолевых и иммунных клетках: разработка методов анализа и регуляции состояния клеточных систем (1.26) : отчет о научно-исследовательской работе (заключительный) / БГУ ; научный руководитель Т. А. Кулагова

Abstract

Объектами исследования являются углеродные нанотрубки, суспензии на их основе, опухолевые клетки глиомы крысы С6 и нейтрофилы периферической крови человека. Цель работы – изучение характеристик биофизических и биохимических процессов взаимодействия углеродных нанотрубок с опухолевыми и иммунокомпетентными клетками с целью установления механизмов распределения и деградации наноматериалов в живых системах и создания высокоэффективных методов анализа и регуляции состояния клеточных систем. Методы исследования: спектроскопия комбинационного рассеяния, световая и флуоресцентная микроскопия, люминол- и люцигенинопосредованная хемилюминесценция. В результате установлено, что одностенные и двустенные углеродные нанотрубки в комплексах с ДНК при инкубировании с клетками глиомы крысы линии С6 проникают в клетки и накапливаются в них, локализуются вблизи митохондрий; выявлено, что при концентрациях 2 - 10 мкг/мл комплексы нанотрубок с ДНК равномерно распределяются в цитоплазме клеток глиомы крысы линии С6; показано, что при длительном культивировании клеток глиомы крысы линии С6 в присутствии нанотрубок происходит снижение пролиферативной активности клеток в течение 1 - 4 пассажей; проведено изучение накопления и распределения углеродных нанотрубок в нейтрофилах и клетках глиомы; установлено, что, в зависимости от способа функционализации, углеродные нанотрубки способны регулировать процессы генерации свободнорадикальных продуктов нейтрофилами; разработан способ определения локальной концентрации углеродных нанотрубок в суспензии, т. е. концентрации трубок в пределах перетяжки возбуждающего лазерного пучка. Полученные зависимости применены для определения концентрации углеродных нанотрубок внутри клеток.