ПРИМЕНЕНИЕ НАНОСТРУКТУРНЫХ ОКСИДОВ ДЛЯ НАПРАВЛЕННОГО ИЗМЕНЕНИЯ рН МИКРООКРУЖЕНИЯ ОПУХОЛЕВЫХ КЛЕТОК
https://doi.org/10.21294/1814-4861-2019-18-3-64-70
Аннотация
Цель исследования – установить взаимосвязь между кислотно-основными характеристиками наноструктур на основе оксидов алюминия и/или магния и их противоопухолевой активностью в экспериментах in vitro.
Материал и методы. Для синтеза наноструктур на основе оксидов алюминия и/или магния с различными кислотно-основными характеристиками поверхности был использован метод гидролиза алкоголятов металлов и их смесей. Морфологию наноструктур исследовали методом просвечивающей электронной микроскопии с интегрированной системой энергодисперсионного анализа. Фазовый состав частиц определяли методом рентгеновской дифракции. Влияние синтезированных наноструктур на жизнеспособность клеточных линий определяли при помощи MTT -теста на культурах клеток MDA , PyMT и Neuro-2a.
Результаты. В работе методом гидролиза алкоголятов алюминия и магния, а также их смеси были синтезированы наноструктуры оксида алюминия AlOOH, оксида магния MgO, композитные частицы AlOOH/MgO, эффективно подавляющие жизнедеятельность опухолевых клеток. Показано, что наибольшей цитотоксичностью обладает MgO, наименьшей – AlOOH. Анализ физико-химических характеристик синтезированных наноструктур показал, что основными факторами, обусловливающими их противоопухолевую активность, являются кислотно-основные свойства поверхности. Установлено, что MgO повышает рН клеточной питательной среды до 9,4, AlOOH – до 7,7, AlOOH/MgO – до 8,8. При этом наблюдается корреляция между количеством живых клеток при контакте питательной среды с наноструктурами и клеток, инкубированных в среде при повышенном рН, не содержащей наноструктуры. Данный подход может быть использован для синтеза материалов, способных изменять кислотность микроокружения опухолевых клеток в заданном диапазоне для противоопухолевой терапии, в том числе потенцируя действие стандартных химиопрепаратов за счет снижения внеклеточной кислотности.
Заключение. Анализ характеристик синтезированных наноструктур показал, что основными факторами, обусловливающими их противоопухолевую активность, являются кислотно-основные свойства поверхности. Данный подход может быть использован для синтеза материалов, способных изменять кислотность микроокружения опухолевых клеток в заданном диапазоне для противоопухолевой терапии, в том числе потенцируя действие стандартных химиопрепаратов за счет снижения внеклеточной кислотности.
Ключевые слова
Для цитирования:
Ложкомоев А.С., Бакина О.В., Фоменко А.Н., Августинович А.В., Афанасьев С.Г., Добродеев А.Ю., Спирина Л.В., Тарасова А.С., Урмонов У.Б. ПРИМЕНЕНИЕ НАНОСТРУКТУРНЫХ ОКСИДОВ ДЛЯ НАПРАВЛЕННОГО ИЗМЕНЕНИЯ рН МИКРООКРУЖЕНИЯ ОПУХОЛЕВЫХ КЛЕТОК. Сибирский онкологический журнал. 2019;18(3):64-70. https://doi.org/10.21294/1814-4861-2019-18-3-64-70
For citation:
Lozhkomoev A.S., Bakina O.V., Fomenko A.N., Avgustinovich A.V., Afanasyev S.G., Dobrodeev A.Yu., Spirina L.V., Tarasova A.S., Urmonov U.B. THE ROLE OF EPITHELIAL-TO-MESENCHYMAL TRANSITION AND AUTOPHAGY IN ANTITUMORAL RESPONSE OF MELANOMA CELL LINES TO TARGET INHIBITION OF MEK AND mTOR KINASES. Siberian journal of oncology. 2019;18(3):64-70. (In Russ.) https://doi.org/10.21294/1814-4861-2019-18-3-64-70