Романова Анастасия Алексеевна
Санкт-Петербург
Romanova Anastasia Alekseevna
Saint Petersburg
Федоров Вячеслав Сергеевич
Санкт-Петербург
Fedorov Vyacheslav Sergeevich
Saint Petersburg
Тагаева Руслана Батыровна
Санкт-Петербург
Tagaeva Ruslana Batyrovna
Saint Petersburg
Косогорнова Анна Олеговна
Санкт-Петербург
Kosogornova Anna Olegovna
Saint Petersburg
Мазур Антон Станиславович
Санкт-Петербург
Mazur Anton Stanislavovich
Saint Petersburg
Юдинцева Наталия Михайловна
Санкт-Петербург
Yudintceva Natalia Mikhailovna
Saint Petersburg
Яковлева Людмила Юрьевна
Санкт-Петербург
Yakovleva Ludmila Yurievna
Saint Petersburg
Бобков Данила Евгеньевич
Санкт-Петербург
Bobkov Danila Evhenjevich
Saint Petersburg
Шевцов Максим Алексеевич
Санкт-Петербург
Shevtsov Maxim Alekseevich
Saint Petersburg
В опухолях нейроэктодермального происхождения наблюдается высокий уровень экспрессии дисиалоганглиозида GD 2, в то время как в нормальных тканях уровень его экспрессии существенно ниже, что делает GD 2 перспективной мишенью для диагностики злокачественных новообразований.
ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ: синтезировать и охарактеризовать физико-химические свойства лабораторного образца anti-GD 2-mAbs@SPIONs, приготовленного на основе суперпарамагнитных наночастиц, и предназначенного для диагностики злокачественных новообразований опухолей головного мозга.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ. Покрытые карбоксиметил-декстраном суперпарамагнитные наночастицы оксида железа (superparamagnetic iron oxide nanoparticles (SPIONs), были синтезированы с использованием метода ко-преципитации в водной среде. Затем они были конъюгированы с антителами против GD 2, мечеными флуоресцентным красителем (флуоресцеин-5-малеимид). Далее конъюгат anti-GD 2-mAbs@SPIONs был очищен с помощью диализа.
Концентрацию железа, покрытия (карбоксиметил-декстран) и белка (антитела против GD 2) в полученной наносуспензии измеряли с помощью тиоцианатного метода, с помощью количественной оценки реакции полимера с антроновым реактивом и по методу Бредфорда, соответственно. С применением динамического светорассеяния были получены данные о поверхностном заряде конъюгатау, установлен их гидродинамический размер и характер дисперсности. Анализ МР-контрастирующих свойств проводили с использованием метода МРТ фантомного образца на ЯМР-спектрометре.
Взаимодействие конъюгата anti-GD 2-mAbs@SPIONs с клетками линии U 251 (глиобластома человека) регистрировали с помощью конфокальной микроскопии.
РЕЗУЛЬТАТЫ. Синтезирован и охарактеризован с использованием физико-химических методов лабораторный образец суперпарамагнитных наночастиц anti-GD 2-mAbs@SPIONs, распознающий дисиалоганглиозид GD 2 на поверхности мембраны раковых клеток. Было показано специфичное накопление препарата в клетках глиобластомы по сравнению с наночастицами, неконъюгированными с антителами против GD 2.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Специфичность накопления магнитного конъюгата в опухолевых клетках даёт надежду на возможность использования anti-GD 2-mAbs@SPIONs в диагностике злокачественных новообразований ЦНС, однако необходимы дальнейшие исследования.
In tumors of neuroectodermal origin, a high level of expression of disialoganglioside GD 2 is observed, while in normal tissues its expression level is significantly lower, which makes GD 2 a promising target for the diagnostics of malignant neoplasms.
PURPOSE OF THE STUDY: was to synthesize and characterize the physicochemical properties of a laboratory sample of antiGD 2-mAbs@SPIONs, prepared on the basis of superparamagnetic nanoparticles, and intended for the diagnostics of malignant neoplasms of brain tumors.
MATERIALS AND METHODS: Superparamagnetic iron oxide nanoparticles (SPIONs) coated with carboxymethyldextran were synthesized using the method of co-precipitation in an aqueous medium. They were then conjugated with antibodies against GD 2 labeled with a fluorescent dye (fluorescein-5-maleimide). Next, the anti-GD 2-mAbs@SPIONs conjugate was purified by dialysis.
The concentration of iron, coating (carboxymethyl-dextran) and protein (antibodies against GD 2) in the resulting nanosuspension was measured using the thiocyanate method, by quantifying the reaction of the polymer with an antron reagent and by the Bradford method, respectively. Using dynamic light scattering, data on the surface charge of conjugates were obtained, their hydrodynamic size and the nature of dispersion were established. The analysis of MR-contrasting properties was carried out using the MRI method of a phantom sample on an NMR spectrometer.
The interaction of the anti-GD 2-mAbs@SPIONs conjugate with cells of the U 251 line (human glioblastoma) was recorded using confocal microscopy.
RESULTS. A laboratory sample of superparamagnetic nanoparticles anti-GD 2-mAbs@SPIONs recognizing disialoganglioside GD 2 on the membrane surface of cancer cells was synthesized and characterized using physicochemical methods. A specific accumulation of the drug in glioblastoma cells has been shown in comparison with unconjugated nanoparticles.
CONCLUSION. The specificity of the accumulation of magnetic conjugate in tumor cells gives hope for the possibility of using anti-GD 2-mAbs@SPIONs in the diagnostics of malignant neoplasms of the central nervous system, however, further research is needed.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.