Взаимодействие наночастиц золота и палладия с эукариотическими клетками in vitro и in vivo

• Автор: Разум, Кристина Владимировна
• Шифр специальности: 03.03.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2015
• Место защиты: Новосибирск
• Количество страниц: 139 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

СПИСОК УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Визуализация и характеризация наночастиц в суспензии

1.2. Визуализация взаимодействия наночастиц с клетками

1.3. Проникновение наночастиц в клетки посредством прямого пересечения мембран

1.4. Пути поглощения веществ клетками

1.5. Проникновение наночастиц в клетки посредством эндоцитоза

1.5.1. Контакт наночастиц с плазматической мембраной клеток

1.5.2. Клатрин-зависимый эндоцитоз наночастиц

1.5.3. Кавеолин-зависимый эндоцитоз наночастиц
1.5.4. Клатрин-кавеолин-независимый эндоцитоз наночастиц
1.5.5. Фагоцитоз наночастиц
1.5.6. Макропиноцитоз наночастиц
1.5.7. «Судьба» наночастиц в клетках
1.6. Токсические эффекты наночастиц
1.7. Заключение
Глава 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
2.1. Материалы
2.2. Приборы
2.3. Синтез наночастиц
2.4. Модификация наночастиц
2.5. Методы характеризации наночастиц
2.6. Изучение поведения наночастиц в культуральных средах
2.7. Работа с животными

2.8. Культуры клеток
2.9. Обработка наночастиц для исследований на культурах клеток
2.10. Исследование токсичности наночастиц in vitro
2.11. Изучение взаимодействия наночастиц с клетками методом световой микроскопии
2.12. Изучение взаимодействия наночастиц с клетками методом просвечивающей электронной микроскопии
2.12.1. Культивирование клеток
2.12.2. Приготовление препаратов для ультраструктурного исследования
2.13. Изучение способности наностержней золота вызывать фототермолиз в клетках В НК-21 и В16 при облучении лазером in vitro
2.14. Исследование способности наностержней золота вызывать фототермолиз меланомы мыши В16 при облучении лазером in vivo

Глава 3. РЕЗУЛЬТАТЫ
3.1. Физико-химические характеристики препаратов наночастиц
3.2. Поведение наночастиц палладия в культуральных
средах
3.3. Поведение наносфер и наностержней золота в культуральных средах
3.4. Изучение ультраструктурных характеристик суспензий наносфер и наностержней золота в культуральных средах
3.5. Морфология культур клеток, использованных в работе
3.6. Взаимодействие наносфер золота с перитонеальными макрофагами и клетками культуры MDCK
3.7. Взаимодействие наночастиц палладия с клетками культуры MDCK и с перитонеальными макрофагами
3.8. Взаимодействие наносфер и наностержней золота с клетками культур ВНК-21 и В
3.9. Исследование способности наностержней золота вызывать фототермолиз в клетках ВНК-21 и В16 при облучении лазером in vitro
3.10. Исследование способности наностержней золота вызывать фототермолиз меланомы мышей В16 при облучении лазером ш

Глава 4. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

эндоцитоза считают 25-50 нм (Coulter et al. 2012). Преимущественное проникновение в клетки НЧ в диапазоне размеров от 14 до 100 нм посредством клатрин-зависимого эндоцитоза было показано на латексных шариках (Rejman et al. 2004), НЧ диоксида титана (Ti02) (Thum et al. 2011), углеродных нанотрубках (Kam et al. 2006; Jin et al. 2009), полистирольных НЧ (Kuhn et al. 2014) и НЧ золота (Chithrani et al. 2006; Mironava et al. 2010). Помимо размера, на проникновение НЧ посредством клатрин-зависимого эндоцитоза влияет форма частиц: наносферы золота размером около 50 нм интернализуются клетками посредством клатрин-зависимого эндоцитоза быстрее и в большем количестве, чем НЧ другой формы (Chithrani et al. 2006; Tomic et al. 2014).
Широко обсуждается влияние «короны», т.е. поверхностного слоя адсорбированных белков, на клатрин-зависимый эндоцитоз НЧ (Verma, Stellacci 2010). Известно, что скорость проникновения наносфер золота, покрытых трансферрином (Chithrani et al. 2006; Chithrani, Chan 2007) или БСА (Amida et al. 2011), одинакова, но исходные непокрытые НЧ золота проникают в клетки быстрее. Основываясь на этих данных, клатрин-зависимый эндоцитоз НЧ золота считается пассивным процессом, поскольку не происходит специфического распознавания рецептором плазматической мембраны лиганда короны или лиганда модифицирующего покрытия (Verma, Stellacci 2010; Cleal et al. 2013). Тем не менее, в некоторых случаях с помощью модификации поверхности можно управлять процессом интернализации НЧ. Например, НЧ диоксида титана (ТЮ2) проникают в дендритные клетки посредством клатрин-зависимого эндоцитоза, тогда как модификация этих частиц парааминобензойной кислотой блокирует данный тип эндоцитоза (Migdal et al. 2010).
Клатрин-зависимый эндоцитоз наночастиц завершается в ранних эндосомах, что было показано на НЧ диоксида титана (Ryabchikova et al. 2010), НЧ золота (Tomic et al. 2014) и нанометровых латексных шариках (Rejman et al. 2004). В последующем эндоцитированные НЧ золота и