Оптические и механические методы терапии злокачественных новообразований с использованием плазмонных и магнетитовых наночастиц, функционализированных аптамерами тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Костюков Артем Станиславович

• Костюков Артем Станиславович
• кандидат наук
• 2024

Оглавление диссертации кандидат наук Костюков Артем Станиславович

Введение

Глава 1. Обзор литературы

1.1 Фототермические методы и гипертермия

злокачественных клеток

1.2 Гидродинамические методы воздействия на мембраны злокачественных клеток

1.3 Методы магнитомеханической терапии

1.3.1 Сценарии апоптоза злокачественной клетки

и связанные с ним процессы с участием элементов

клеточной мембраны

Глава 2. Лазерная гипертермия злокачественных клеток с использованием биоконъюгатов плазмонных

наночастиц

2.1 Постановка задачи

2.2 Модель

2.2.1 Модель поглощения

2.2.2 Термодинамическая модель

2.2.3 Повреждающий фактор

2.3 Результаты

2.3.1 Спектр поглощения одиночной частицы

2.3.2 Расчет тепловых полей

2.3.3 Влияние структуры многослойной частицы на её

нагрев и повреждение клетки

2.3.4 Взаимодействие НЧ «ядро - оболочка»

с излучением Nd:YAG лазера

2.4 Выводы по главе

Глава 3. Наноразмерные паровые полости вокруг

плазмонных наночастиц в импульсных лазерных

полях. Модель явления

3.1 Постановка задачи

3.2 Общая концепция модели

3.2.1 Гидродинамическая модель

3.3 Результаты верификации и применения модели

3.4 Выводы по главе

Глава 4. Основные закономерности образования паровых полостей вокруг плазмонных наночастиц и их воздействие на мембрану клетки

4.1 Формирование паровой полости вокруг одиночной золотой наночастицы

4.2 Формирование паровых полостей вокруг плазмонных наночастиц «ядро - оболочка»

4.3 Влияние расстояния между частицей и мембраной

4.4 Влияние длительности импульса

4.5 Выводы по главе

Глава 5. Магнито-механическая терапия на основе

магнетитовых наночастиц в переменном магнитном поле

5.1 Модель механического взаимодействия МНЧ

с мембраной клетки

5.1.1 Уравнения движения МНЧ

в переменном магнитном поле

5.1.2 Влияние МНЧ на клеточную мембрану

в переменном магнитное поле

5.1.3 Учет парных магнито-дипольных взаимодействий магнетитовых наночастиц и образование многочастичных агрегатов в модели

броуновской динамики

5.1.4 Влияние тепловых флуктуаций на магнитные свойства однодоменных

суперпарамагнитных наночастиц

5.2 Наноматериалы, использованные в экспериментальных исследованиях и их характеристики

5.3 Результаты

5.3.1 Кинетика взаимодействия МНЧ с мембраной

в переменном магнитном поле

5.3.2 Силы взаимодействия МНЧ с клеточной мембраной и формирование магнитоупорядоченных

агрегатов наночастиц

5.4 Выводы по главе

Заключение

Список сокращений и условных обозначений

Список литературы

Введение

Конъюгаты плазмонных наночастиц (НЧ) с биомакромолекулами являются одним из важнейших объектов междисциплинарных исследований с большим прикладным потенциалом в биомедицине и биотехнологии [1]. Повышенный интерес к изучению этих объектов объясняется тем, что они представляют собой технологическую платформу для создания нанораз-мерных биосенсоров нового поколения, способных обнаруживать биомолекулярные взаимодействия на уровне отдельных молекул. Биологические комплексы на основе плазмонных наночастиц являются многофункциональными и могут одновременно использоваться как для диагностики, так и для терапии, а также для медицинской визуализации и мониторинга процесса лечения злокачественных опухолей. Кроме того, эти биоконъюгаты обладают низкой токсичностью, что особенно важно при использовании их в составе комплексной терапии онкологических заболеваний и при их ранней диагностике.

В нанотераностике, включающей в себя диагностику и лечение злокачественных новообразований, наряду с плазмонными наночастицами, могут использоваться и магнитные наночастицы (МНЧ), на которых базируется магнито-механическая терапия [2]. Этот метод обладает рядом преимуществ по сравнению с лазерной фотодинамической терапией. В частности, большой глубиной проникновения в организм магнитного поля, воздействующего на МНЧ, которые доставляются к пораженному органу по кровеносной системе и сосредотачиваются в нем. Низкочастотные магнитные поля (МП) не вызывают неизбирательную гипертермию клеток, а терапевтический эффект, обусловленный механическими воздействиями на мембрану злокачественных клеток, сопряжен с меньшим повреждающим воздействием на здоровые клетки. При этом высокая проникающая способность переменного МП обеспечивает эффективность лечения и универсальность использования по отношению к различным видам злокачественных новообразований. Помимо этого, важным фактором является также возможность контроля дозы и времени экспозиции при терапевтическом воздействии.

Цели диссертационной работы:

1. Повышение эффективности лазерной гипертермии злокачественных клеток с использованием золотых наночастиц с помощью следующих мероприятий:

а) применения оптимизированной структуры и материала плаз-монных наночастиц «ядро - золотая оболочка», позволяющей достигать максимального поглощения лазерного излучения за счет выбора размера частиц и материала их ядра, включая как традиционные диэлектрики, например, SiO2, так и новые альтернативные плазмонные материалы - оксид цинка допированный алюминием (AZO) и галием (GZO), а также оксид индия-олова (1ТО);

б) выбора оптимальной длительности импульса лазерного излучения с исследованием влияние этого фактора на степень локализации теплового воздействия на клеточную мембрану;

2. Разработка модели образования паровой полости вокруг плаз-монной наночастицы, нагреваемой импульсным лазерным излучением. Выявление основных физических факторов, ответственных за повреждение клеточной мембраны при образовании и росте лазерно-индуцируемых паровых полостей (ПП) вокруг плазмон-ных сферических золотых НЧ и высокопоглощающих НЧ «AZO ядро - Аи оболочка» со спектральным положением плазмонно-го резонанса в диапазоне прозрачности гемоглобина. Определение диапазона значений плотности энергии лазерных импульсов, в котором может наблюдаться эффективная противораковая терапия за счет разрыва (перфорации) клеточных мембран злокачественных клеток с помощью паровых полостей высокого давления;

3. Разработка модели взаимодействия суперпарамагнитных магнети-товых наночастиц с мембраной злокачественных клеток в низкочастотном однородном магнитном поле. Исследование условий, при которых механическое движение магнитной НЧ, избирательно связанной со злокачественной клеткой с помощью ДНК-аптамеров, может создать в переменном магнитном поле усилие, приложенное к трансмембранному механорецептору клетки, превышающее критическое значение, необходимое для запуска клеточного апоптоза.

Для достижения поставленных целей необходимо было решить задачи, связанные с разработкой физических и математических моделей, способных описывать процессы, которые происходят в системе «НЧ - водная окружающая среда - клеточная мембрана» под действием оптических и магнитных полей, а также с применением этих моделей к конкретным системам в условиях, соответствующих реальным экспериментам, а именно:

1. Разработка модели, представленной в главе 2, и включающей в себя основные параметры системы, такие как геометрические размеры и материал наночастиц, физические свойства среды и параметры лазерного излучения. Модель позволяет определять эффективность поглощения однородных и многослойных НЧ «ядро - оболочка» с учетом квантово-размерных эффектов, рассчитывать кинетику нагрева НЧ, помещенной в окружающую теплопро-водящюю среду, а также рассчитывать распространение тепла в расчетной области сложной геометрии;

2. Разработка модели, которая включает в себя параметры системы, аналогичные предыдущей модели, на основе которых выполняется расчет оптического поглощения и нагрева НЧ. Для решения задачи теплопроводности в окружающей двухфазной среде, фазового перехода «жидкость-пар» и расчета механических напряжений в системе используется универсальная программная система анализа методом конечных элементов ANSYS Fluent. Для корректного расчета наноразмерного испарения жидкости собственный код ANSYS необходимо дополнить рядом оригинальных пользовательских функций, учитывающих граничное температурное сопротивление и фазовый переход;

3. Получение сведений об основных закономерностях образования паровых полостей и их воздействия на мембрану клетки;

4. Разработка модели, в основе которой лежит совместное использование пакетов ANSYS Fluent и ANSYS Mechanical, и которая предназначена для решения задачи движения в водной среде магнитной наночастицы, связанной с клеточной мембраной, в переменном магнитном поле; разработка модели броуновской динамики для исследования агрегации как однородных, так и многослойных суперпарамагнитных наночастиц с флуктуирующим магнитным

моментом при их связывании с клеточную мембраной. Модель учитывает ван дер Ваальсово, магнитодипольное взаимодействие наночастиц, силы вязкого трения и электростатического отталкивания, а также стохастические силы.

Научная новизна:

1. Исследованы возможности применения нового плазмонного материала (AZO) в лазерной гипертермии злокачественных клеток в качестве материала ядра НЧ с высоким оптическим поглощением. Показано, что AZO является перспективным материалом с низкими внутренними потерями для использования в спектральном диапазоне прозрачности гемоглобина. Показано, что при одинаковых условиях эффективность повреждения клеточной мембраны с использованием НЧ с ядром из AZO может возрастать на несколько порядков по сравнению с ядром из традиционного материала -кварца, благодаря низкой теплоемкости AZO;

2. Исследован фактор длительности лазерных импульсов, воздействующих на биоконъюгаты плазмонных НЧ. Продемонстрировано преимущество использования пикосекундных лазерных импульсов в задачах гипертермии. Пикосекундные импульсы позволяют сконцентрировать тепловую энергию в малом объеме вокруг НЧ. Локализация области нагрева увеличивает тепловое воздействие на мембрану злокачественной клетки и уменьшает повреждающее воздействие на близкорасположенные к наночастице здоровые клетки;

3. Установлено, что максимум давления на мембране, превышающий порог ее деформационного напряжения на растяжение (разрыв), может предшествовать моменту, когда ее достигает паровая полость. При этом паровая полость может вообще не достигать мембраны. Эта особенность процесса нагрева может быть связана с формированием быстро распространяющейся волны высокого давления со ступенчатым фронтом, зарождающейся паровой полостью вблизи НЧ в начальный момент ее нагрева. Использование реализованного подхода позволило выявить ранее не наблюдавшиеся особенности в этих гидродинамических эффектах;

4. Исследованы условия воздействия функционализированных апта-мерами магнетитовых НЧ на мембраны злокачественных клеток,

позволяющие запустить их программируемую гибель (апоптоз). Показано, что суперпарамагнитные НЧ магнетита с флуктуирующим магнитным дипольным моментом; могут образовывать многочастичные магнитоупорядоченные анизотропные агрегаты. Такая агрегация сопровождается постепенным прекращением тепловых флуктуаций магнитных дипольных моментов в наночастицах, вошедших в состав агрегатов, увеличением суммарного магнитного момента агрегата и, соответственно, возрастанием силы воздействия агрегата на трансмембранный белок в приложенном переменном магнитном поле.

Практическая значимость. Полученные результаты открывают пути к совершенствованию и внедрению новых технологий в терапии рака; позволяют повысить понимание физики процессов, лежащих в основе большого массива имеющихся экспериментальных данных; позволяют получить ответ на вопрос о том, какие условия - размер, форма и состав наночастиц, свойства внешних физических полей необходимо создать для успешного лечения злокачественных новообразований; позволяют дать правильную интерпретацию результатам и расширить предсказательные возможности разработанных моделей. Результаты, полученные в диссертации, свидетельствуют в пользу возможности успешного применения физических методов для лечения злокачественных новообразований с помощью наночастиц, что открывает перспективы их внедрения в лечебную практику.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Использование в лазерной гипертермии высокопоглощающих НЧ «ядро - золотая оболочка» с ядром из плазмонного материала с низкой удельной теплоемкостью может значительно повысить эффективность избирательного повреждения мембраны злокачественных клеток по сравнению с традиционно используемыми материалами (например, кварцем) и достигать высокой эффективности при более низкой интенсивности лазерных импульсов;

2. Применение плазмонных НЧ для повреждения клеточных мембран за счет волны высокого давления вблизи паровых полостей, образующихся вокруг НЧ в поле пикосекундных лазерных импульсов, может позволить при меньших интенсивностях излучения значительно превысить пороговую величину давления, необходимого для

необратимого повреждения злокачественных клеток за счет перфорации мембраны;

3. Использование пикосекундных лазерных импульсов для нагрева плазмонных НЧ как в задачах лазерной гипертермии злокачественных клеток (их программируемой гибели), так и их повреждения под действием паровых полостей, обеспечивает локализацию воздействия и предотвращает повреждение здоровых клеток;

4. Эффективность применения суперпарамагнитных НЧ для запуска апоптоза злокачественных клеток в переменном магнитном поле может значительно возрастать в условиях образования многочастичных агрегатов, что сопровождается увеличением силы воздействия на механорецепторы клетки, превосходящей значение, необходимое для запуска апоптоза.

Достоверность полученных результатов обосновывается совпадением результатов расчетов с имеющимися экспериментальными данными. Разработанные алгоритмы протестированы на моделях с известными аналитическими решениями.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Оптические и механические методы терапии злокачественных новообразований с использованием плазмонных и магнетитовых наночастиц, функционализированных аптамерами»

Апробация работы.

Результаты работы докладывались на научных конференциях: Открытая конференция молодых учёных ИВМ СО РАН по математическому моделированию и информационным технологиям (Красноярск, 2017; 2019), Международная научно-практическая конференция «Решетневские чтения» (Красноярск, 2018; 2019; 2020), IV Международная конференция по метаматериалам и нанофотонике «METANANO 2019» (Санкт-Петербург, 2019), XV Международная конференция студентов, аспирантов и молодых учёных «Проспект Свободный» (Красноярск, 2019), Всероссийская научная конференция с международным участием «Енисейская фотоника» (Красноярск, 2022).

Личный вклад автора.

Разработка модели поглощающей частицы в главах 2-3 выполнена совместно с В. С. Герасимовым и А. Е. Ершовым. Разработка модели теплопроводности в главе 2 выполнена совместно с С. А. Филимоновым. Моделирование процесса наноразмерного кипения в главе 3 выполнено совместно с И. Л. Исаевым. Модель деформации клеточной мембраны в главе 4 разработана совместно с А. Б. Ключанцевым. Расчет межчастичного вза-

имодействия выполнен И. Л. Исаевым и П. Н. Семиной. Постановка задач и интерпретация полученных в диссертации результатов выполнены совместно с научным руководителем д.ф.-м.н., профессором С. В. Карповым.

Публикации. Основные результаты по теме диссертации изложены в 11 печатных изданиях, 4 из которых изданы в журналах, рекомендованных ВАК, 4 — в периодических научных журналах первого квартиля, индексируемых Web of Science и Scopus, 7 — в тезисах докладов.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав, заключения и 0 приложений. Полный объём диссертации составляет 155 страниц, включая 37 рисунков и 2 таблицы. Список литературы содержит 300 наименований.

Глава 1. Обзор литературы

1.1 Фототермические методы и гипертермия злокачественных

клеток

Плазмонная фототермическая терапия (ПФТТ) получила широкое развитие в последнее десятилетие [3—11]. Основным преимуществом ПФТТ является селективное лазерное облучение злокачественных опухолей, клетки которых адсорбируют на внешней поверхности мембран плазмонные НЧ. Лазерное облучение вызывает сильный нагрев высокопоглощающих плазмонных НЧ за счет сильной локализации электромагнитного поля, который, в свою очередь, вызывает локальный перегрев окружающей жидкости и последующее необратимое повреждение клеточной мембраны. Кроме того, в соответствии с работами [5; 6], разрушение может происходить из-за образования наноразмерных пузырьков перегретого пара вокруг НЧ. Программируемая гибель злокачественных клеток (апоптоз) происходит, если температура участков опухоли, содержащих НЧ, превышает 43 °С. Селективность воздействия основана на использовании ДНК-аптамеров [12—14], адсорбированных на поверхности золотых НЧ, что позволяет им распознавать исключительно злокачественные клетки, связываясь со специфическими трансмембранными белками. Способность аптамеров распознавать определенный тип злокачественных тканей определяется методами его синтеза и селекции. Кроме того, ДНК-аптамеры представляют особый интерес в связи с их значительно меньшим (3-7 нм) размером по сравнению с антителами. Это позволяет достичь оптимального режима нагрева опухолевых клеток при низкой интенсивности лазерных импульсов.

При ПФТТ опухолей, связанной с локальным перегревом злокачественных клеток, конъюгированных с НЧ, особенно важно, чтобы лазерное облучение проникало в ткань на максимальную глубину и не затрагивало здоровые ткани [15; 16]. Таким образом, длина волны лазерного излучения должна находиться в пределах окна прозрачности биологических тканей -в первую очередь гемоглобина, и, очевидно, перекрываться с полосой погло-

щения плазмонного резонанса НЧ. Поэтому поиск оптимальных структур плазмонных НЧ, способных эффективно поглощать лазерное излучение в окне прозрачности, является одной из приоритетных задач ПФТТ. Однородные сферические металлические НЧ плохо подходят для этих целей. Одним из эффективных альтернативных способов является использование многослойных НЧ с металлическим или диэлектрическим ядром, покрытым металлической оболочкой (обычно Аи) [17—19]. Использование НЧ «ядро - золотая оболочка» обеспечивает биосовместимость многослойной частицы и уникальную способность НЧ адсорбировать аптамеры. Многослойные сферические НЧ демонстрируют максимум плазмонного поглощения в длинноволновой части видимого диапазона и в ближнем инфракрасном диапазоне спектра, совпадающие с полосой прозрачности гемоглобина и меланина. Покрытие НЧ другим материалом (например, по-лиэтиленгликолем) может быть использовано для контроля спектрального положения максимума поглощения, снижения токсичности частиц и для связывания с функциональными макромолекулами [20].

Обычно в ПФТТ учитываются только поглощающие свойства НЧ. В ряде исследований рассматривалась проблема оптимизации эффективности поглощения излучения сферическими НЧ «ядро - оболочка» [21; 22]. Однако при использовании коротких, пикосекундных лазерных импульсов в реальной среде возникают высокоградиентные, быстро релаксирующие тепловые поля, и температура клеточной мембраны вблизи нагретой НЧ будет зависеть от ряда факторов. Если размер НЧ с максимальным поглощением уменьшается, то это приводит к уменьшению ее теплоемкости, что позволяет частице достичь более высокой температуры при том же количестве поглощенной энергии. Однако при таком изменении геометрических свойств НЧ ее эффективность поглощения падает с уменьшением размера. Более детальное исследование теплового отклика, распределения температуры, электрон-фононного взаимодействия внутри плазмонных НЧ, облученных коротким лазерным импульсом, было проведено в работах [23—27]. Локализация температурных полей вокруг НЧ может быть достигнута только при использовании коротких лазерных импульсов вместо непрерывного лазерного излучения [28]. Комплексные расчеты теплообмена в живом организме для целей ПФТТ были выполнены в работах [29—33].

Роль плавления НЧ в высокоинтенсивных лазерных полях была освещена в статьях [34—36].

1.2 Гидродинамические методы воздействия на мембраны

злокачественных клеток

Методы направленного воздействия на злокачественные клетки лежат в основе стратегии противораковой терапии с использованием различных физических факторов.

Плазмонные НЧ обладают важным фототермическим свойством — будучи помещенными в жидкую среду, они могут генерировать вокруг себя нанопузырьки или паровые полости (ПП) при нагревании импульсным лазерным излучением. Вероятно, первое экспериментально наблюдаемое образование ПП вокруг малых частиц при импульсном лазерном облучении металлических коллоидов было описано в работе [37].

Появление нового направления в нанотераностике, связанного с использованием биосопряженных плазмонных НЧ в лазерных полях, связано, прежде всего, с исследованиями В.П. Жарова с соавторами, начатыми в начале 2000-х годов, например, в их первых работах [38; 39]. За эти годы они выполнили большой цикл исследований, охватывающих использование НЧ и связанных с ними гидродинамических эффектов в лазерных полях [40].

Активные экспериментальные исследования в этом направлении были поддержаны и успешно развиты Д. Лапотко с коллегами, которые сосредоточились, в основном, на роли ПП, образующихся вокруг НЧ в жидких средах [5; 6; 41—43].

Гидродинамические эффекты, сопровождающие процесс испарения, находят важное применение, которое в первую очередь включает методы лечения злокачественных опухолей [5; 6; 41—46],

Возможность использования лазерно-индуцированных ПП для обнаружения циркулирующих опухолевых клеток уже подтверждена экспериментально в условиях клинических испытаний с использованием платформы Су1орЬопе [40].

Короткие лазерные импульсы и высокая поглощенная энергия возбуждения плазмонных НЧ создают переходные и нестационарные тепловые поля на границах «пар - жидкость», а также области с высоким давлением рядом с возникающими ПП, способные повреждать мембраны злокачественных клеток.

Эффект высокого давления при образовании ПП всегда возникает вместе с локальным повышением температуры жидкости вокруг НЧ, что служит дополнительным механизмом повреждения злокачественных клеток [38; 47]. Кроме того, большие ПП могут быть использованы как для терапии, так и для диагностики [38; 47; 48].

В работе [49] высказано мнение о том, что эффективная ПФТТ основывается на трех основных факторах: длина волны излучения, максимальное поглощение НЧ и окно оптической прозрачности биологических тканей. Плазмонное поглощение сферических золотых НЧ лежит в середине видимого диапазона длин волн и не попадает в окно прозрачности гемоглобина. Поэтому в фототермической терапии используются различные формы НЧ с плазмонным поглощением в диапазоне прозрачности: например, Аи наностержни [49], агрегаты НЧ [41; 45; 48—50] или многослойные НЧ [49; 51].

В случае агрегатов НЧ, образующиеся ПП могут перекрываться, что усиливает их повреждающее действие на клеточную мембрану и снижает порог плотности энергии импульса для начала образования ПП [41; 45; 48; 50]. Последнее позволяет локализовать воздействие и избежать повреждения здоровых клеток.

Как следует из статей [52; 53], нагрев НЧ импульсным лазерным излучением может вызвать локальное повреждение злокачественных клеток за счет следующих факторов: генерация акустической волны, плавление НЧ с увеличением их радиуса, оптический пробой с генерацией плазменной полости, фрагментация и взрыв НЧ.

Многофакторная и нестационарная природа ПП усложняет аналитические и численные модели. Имеющиеся тепловые модели применимы в основном для коротких лазерных импульсов и для НЧ с неизменным сечением поглощения, а также при температуре окружающей среды ниже точки кипения. Эти модели не могут характеризовать локальные и переходные эффекты в отдельных НЧ.

Фототермические и оптические свойства среды, содержащей НЧ под воздействием наносекундных (и более длинных) лазерных импульсов, не могут быть предсказаны при независимом от температуры сечении оптического поглощения НЧ, инвариантности тепловых свойств окружающей жидкости с учетом высоких температур и возможного плавления НЧ, а также испарения окружающей среды.

Однако это требование не столь жесткое, если длительность лазерного импульса не превышает времени нагрева НЧ и её перехода в жидкое состояние. Очевидно, что высокая температура плазмонной НЧ, её взаимодействие с оптическим излучением и окружающей средой должны включать локализованное кратковременное испарение среды вокруг НЧ. При таком рассмотрении системы «НЧ - пар - жидкость» ее тепловые, механические и оптические свойства будут принципиально отличаться от свойств обычных плазмонных НЧ в однородной среде.

Ряд исследований ПП, генерируемых лазерным излучением, основывался на явлениях, не связанных с плазмонными НЧ как объектами, запускающими один из механизмов формирования ПП. К ним, в частности, относятся оптический пробой жидкости в сфокусированном лазерном импульсе, воздействие ультразвуковой волны и т.д. [54—56].

Поскольку интерес к изучению ПП вокруг биосовместимых плазмон-ных НЧ, облученных импульсным лазерным излучением, связан с противораковой терапией, детальный анализ этих процессов продиктован этой

и и и и 1 *_» Т ГТ Г

важнейшей прикладной задачей, учитывая, что физические свойства ПП изучены недостаточно для применения их в качестве инвазивных методов в живых организмах.

Такой анализ на основе численных моделей позволяет исследовать порог наноразмерного кипения при различных условиях, типах и размерах плазмонных НЧ, включая композитные НЧ с внешней золотой оболочкой, а также изучить кинетику испарения с учетом термического сопротивления на границе раздела фаз.

Важным этапом моделирования является сравнение результатов расчета с имеющимися экспериментальными данными и данными других авторов для аналогичных условий. Очевидно, что гидродинамическое моделирование должно хорошо согласовываться с экспериментальными результатами, учитывая фактор плавления золотых НЧ, если этот процесс

оказывает значительное влияние на нагрев частиц во время лазерного импульса. Все эти требования должны лежать в основе простой термодиффузионной модели, которая может воспроизводить как пороговые условия, так и кинетику образования ПП в зависимости от размера и структуры частиц, плотности энергии и длительности лазерного импульса.

Лазерное излучение может быть использовано как для терапии, так и для ранней диагностики злокачественных новообразований [55]. Диагностические методы также включают регистрацию лазерно-индуцированной ПП вокруг локализованных в данной области НЧ, обусловленного механизмами распознавания злокачественных клеток с помощью ДНК-аптамеров [57].

Важной частью метода терапии является функционализация НЧ, обеспечивающая их способность избирательно связываться исключительно со злокачественными клетками с помощью специфических лигандов, конъ-югированных с плазмонными НЧ в качестве распознающих агентов.

В качестве распознающих агентов опухолевых клеток, которые могут быть подобраны отдельно для конкретного типа рака, были выбраны ДНК-аптамеры. Этот выбор был основан в том числе и на успешных экспериментах по гипертермии карциномы Эрлиха в статье [58]. Аптаме-ры, как специфический тип лиганда, в отличие, например, от антител, имеют гораздо меньший размер, что является одним из факторов, позволяющих локализовать физическое воздействие на мембрану и избежать повреждения здоровых клеток. Хотя возможности использованного метода позволяют исследовать различные варианты расположения НЧ вблизи мембраны.

Как отмечалось во многих экспериментальных работах, НЧ при облучении и сильном нагреве могут претерпевать фазовый переход (переход из твердого состояния в жидкое) [41; 59; 60]. Было показано, что после плавления одиночных НЧ их повторное облучение не сопровождается испарением [41]. Процесс плавления был достаточно подробно рассмотрен в [60; 61]. Еще в 1976 году было показано [62], что температуры плавления сферических НЧ значительно снижаются с уменьшением их размера. В [63] зарегистрировано плавление и изменение формы золотых наностержней с радиусом 18 нм, облученных лазерным импульсом 30 пс с различными значениями плотности энергии (^ = 63 Дж/м2 и выше) при длине волны Л = 635 нм.

При более высоком значении плотности энергии ^ =150 Дж/м2 плавление сопровождалось фрагментацией и образованием большого количества частиц малого размера.

Поверхность сферической НЧ начинает плавиться уже при 563 К [64], что показано экспериментально, когда золотые НЧ с радиусом около 30 нм нагреваются до температуры, при которой они начинают сливаться друг с другом и теряют свою сферическую форму. Явление поверхностного плавления можно объяснить тем, что на поверхности число соседей у каждого атома меньше, чем в глубине материала. Следовательно, поверхностные атомы начинают менять свое положение при температурах, при которых атомы материала макрообразца остаются упорядоченными. По мере увеличения кривизны поверхности число соседей атома уменьшается еще больше, усиливая этот эффект.

Моделирование [61] на основе экспериментальных данных [65; 66] показало, что при минимальной плотности энергии излучения, необходимой для образования ПП (пороговое значение), может произойти полное плавление НЧ. Однако следует учитывать, что в этих экспериментах были зарегистрированы только относительно крупные ПП. Соответственно, пороговые значения плотности энергии для их образования были значительно выше по сравнению с теми, которые использовались в экспериментах с биологическими объектами.

Плавление поверхности может значительно повлиять на поверхностный плазмонный резонанс [34—36; 65]. Моделирование двухкомпонентной НЧ «ядро - оболочка» [67] показывает, что в этом случае сначала плавится оболочка, затем плавление продвигается вглубь и материал ядра начинает плавиться только после полного плавления оболочки.

Быстрый нагрев жидкости приводит к пленочному кипению, которое начинается в слое воды вокруг НЧ, где плотность падает ниже критического значения рс = 322 кг/м3 , а температура достигает значений 0.85-0.9 Тс (Тс - критическая температура воды, равная 647 К [60; 66; 68—70]). Благодаря сильному взаимодействию молекул воды с поверхностью НЧ и ее смачиваемости, это условие выполняется на некотором расстоянии от поверхности за пределами поверхностного слоя (1-2 нм). Соответственно, на НЧ остается поверхностный слой молекул жидкой фазы, который постепенно уменьшается и полностью испаряется на более поздней стадии роста

ПП. Образование ПП влияет на скорость отвода тепла от НЧ. В результате температура поверхности НЧ снижается медленнее, чем без ПП. Давление и температура пара начинают снижаться довольно быстро с ростом ПП.

Согласно интерпретации [71], при быстром нагреве жидкости, окружающей НЧ, без учета фазового перехода, обнаруживается быстро распространяющаяся волна давления. Если модель [71] учитывает этот процесс с образованием ПП, то в этих условиях в начальный момент зарождения ПП также возникает волна давления с близкой к максимальной крутизной фронта и большой амплитудой. Эта волна распространяется с высокой скоростью и быстро затухает.

Аналогичная волна наблюдается в тех же условиях с учетом испарения [69; 72; 73]. При этом упомянутая выше волна давления, связанная с быстрым нагревом окружающей жидкости, которая не сопровождается фазовым переходом [71], не обнаруживается.

В процессе расширения ПП и достижения её максимальной толщины возникает равновесие между внешним давлением, вызванным поверхностным натяжением [65; 69], и внутренним давлением, после чего ПП быстро коллапсирует. В экспериментах по облучению воды сфокусированным импульсным лазерным излучением, сопровождающимся образованием ПП с их последующим коллапсом, была зарегистрирована ударная волна, возникающая при этом коллапсе. Ее скорость значительно превышала скорость звука при давлении в несколько гигапаскалей [74]. Вероятно, такая ударная волна может возникать и при коллапсе ПП вокруг НЧ, и в нашем случае она может привести к механическому повреждению близлежащей мембраны.

В [73] был проведен анализ того, какая доля энергии будет преобразована в ударную волну в зависимости от величины плотности энергии излучения и размера частиц. Однако некоторые теоретические исследования [75] и экспериментальные работы [76] показывают, что ударная волна не является единственным фактором повреждения клеток. Стоит отметить, что ударная волна способна удалять остатки ранее поврежденных клеток [76].

Было отмечено, что во время коллапса ПП вблизи мембраны могут возникать два потока жидкости, направленные к мембране и в противоположном направлении [77—79]. Потоки жидкости, возникающие в результате

расширения и последующего коллапса ПП, и их воздействие на клетки сильно зависят от начального расстояния между ПП и клеточным слоем [80].

Для формирования ПП в экспериментах [76] использовалось сфокусированное излучение второй гармоники излучения Nd:YAG лазера с длиной волны Л = 532 нм и длительностью импульса 6 нс для определения стадии максимального повреждения клеток. Исследуемый образец представлял собой суспензию клеток эпителия почек кенгуровой крысы. Хотя метод генерации ПП [76] отличается от метода, исследованного в настоящей диссертации, процесс эволюции ПП может быть схожим. Исследования этого процесса [76] проводились с временным и пространственным разрешением 0.5 нс и 1 мкм, соответственно. Сфокусированное лазерное излучение вызвало оптический пробой в облучаемой жидкости с образованием плазмы, сопровождаемый образованием ПП. На ранней стадии клетки погибали еще до контакта с ПП. Однако на определенном этапе эволюции расширение ПП только деформировало клетки, которые оставались живыми даже после исчезновения ПП. Деформация клеток наблюдалась и за пределами ПП под действием волны давления [76].

Из всего вышесказанного следует, что при использовании одиночных НЧ при низкой интенсивности облучения возможно образование ПП и появление разрывов в мембране (ее перфорация), но не всегда такое повреждение может быть фатальным для клетки. В многочисленных экспериментах по сонопорации было показано [78], что индуцированные ПП разрывы в мембране не всегда сопровождаются гибелью клетки. Более того, мембрана способна запускать процесс самовосстановления [81—83].

В зависимости от типа клетки и вида повреждения процесс может занимать разное время, и для самовосстановления могут быть запущены разные механизмы. Это не означает, что после этого клетка останется здоровой [84]. Эта работа показывает, что после самовосстановления клетка может потерять часть своих функций, что впоследствии может привести к ее гибели.

Следует также учесть, что при сонопорировании (в отсутствие НЧ в водной среде), по сравнению с гипертермией [51], обычно не происходит заметных изменений температуры. Гипертермия клетки, предшествующая образованию большой ПП вокруг НЧ в случае высокого значения плотности

энергии лазерного излучения, может способствовать процессу необратимого повреждения мембраны.

Известно, что мембрана теряет прочность при нагревании [85], а вероятность фатального повреждения клетки пропорциональна количеству разрывов в мембране [86]. Вопрос о количестве разрывов, необходимых для фатального повреждения клеток, требует дальнейшего изучения. В этой ситуации необходимо учитывать влияние ряда других факторов: например, тип клетки, ее размер, концентрацию ионов кальция Ca2+ вблизи мембраны, которые участвуют в ее восстановлении при попадании в клетку [78], и другие условия, влияющие на жизнеспособность клетки.

Появление новых технических средств, включая новые типы лазеров и высокопоглощающие биосовместимые НЧ с оптическими резонансами, расположенными в спектральном диапазоне прозрачности гемоглобина, требует предварительной проверки влияния ПП на мембраны злокачественных клеток в широком диапазоне параметров. Прогнозирование влияния этих факторов в рамках поставленных задач для различных параметров становится возможным с помощью методов численного моделирования.

Для моделирования вышеописанной системы и процессов, связанных с нагревом и фазовым переходом окружающей НЧ среды, был выбран ANSYS Fluent. Этот пакет представляет собой универсальную программную систему метода конечных объемов, применяемую для решения различных задач аэро- и гидродинамики [87].

Несмотря на то, что гипертермия непрерывным лазерным излучением относится к высокоэнергетическим методам, использование импульсного излучения пикосекундной длительности позволяет избежать значительного неселективного нагрева окружающих здоровых тканей. В этом случае нагрев концентрируется в небольшой области вокруг НЧ, связанной только со злокачественными клетками, что подробно рассматривается в главе 2.

Генерация ПП вокруг плазмонных НЧ, связанных с мембраной, и нагретых импульсным лазерным излучением со значением плотности энергии импульсов ниже определенного порога, также может быть отнесена к методам высокоэнергетического воздействия. В главе 3 исследуется один из таких методов воздействия, приводящий к гибели злокачественных клеток вследствие воздействия волны давления на клеточную мембрану от зарождающейся ПП.

По данным [88] связывание золотых наностержней с клеточной мембраной, на которую нацелены более крупные (по сравнению с аптамерами) антитела, позволяет перфорировать мембрану наносекундным импульсным лазерным излучением с высокой плотностью энергии импульса как в видимом, так и в ближнем инфракрасном диапазоне длин волн и изменять проницаемость мембраны для контролируемой доставки рекомбинантных генов или других веществ из окружающей среды через мембрану живой клетки.

Формирование ПП вокруг золотых НЧ, называемое фотопорацией, может быть вызвано импульсным лазерным излучением длительностью 7 нс на длине волны 561 нм [89].

В работе [90] образование быстро расширяющейся ПП сменялось ее коллапсом, который генерировал ударную волну высокого давления, способную повредить близлежащие биологические структуры. Разрыву мембраны

и и и г\

способствует механическая сила, вызванная этой ударной волной. Эти работы рассматриваются как с точки зрения повреждения клеточной мембраны, так и доставки лекарств через перфорированную мембрану.

Механическое повреждение клеточной мембраны, эффективность этого процесса и динамику роста системы, состоящей из двух ПП, изучали в [91]. Авторы отметили, что выживаемость клеток после воздействия более правильно описывается не только максимальной деформацией поверхности мембраны, но и интегралом этой деформации по времени воздействия. То есть, для достижения результата важна не только амплитуда, но и время воздействия повреждающего фактора или количество импульсов [91].

Изучив зависимость порогового значения плотности энергии излучения, необходимого для образования ПП и начала кипения воды вокруг плазмонной НЧ от её размера, авторы [66] пришли к выводу, что кипение или образование ПП начинается не тогда, когда пограничный слой жидкости достигает определенной температуры, а когда некоторый фиксированный небольшой объем воды вокруг НЧ нагревается до средней температуры 550 К, что намного выше порога кипения.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Костюков Артем Станиславович, 2024 год

Список литературы

1. Khlebtsov, N. G. Optics and biophotonics of nanoparticles with a plasmon resonance [Текст] / N. G. Khlebtsov // Quantum Electronics. — 2008. — Май. - Т. 38, № 6. - С. 504-529. - URL: http://stacks.iop.org/1063-7818/38/i=6/a=R02?key=crossref.e51256316f57fb228714a2e4e91d5205.

2. Golovin, Y. I. New Approaches to Nanotheranostics: Polyfunctional Magnetic Nanoparticles Activated by Non-Heating Low-Frequency Magnetic Field Control Biochemical System with Molecular Locality and Selectivity [Текст] / Y. I. Golovin, N. L. Klyachko, A. G. Majouga, S. L. Gribanovskii, D. Y. Golovin, A. O. Zhigachev, A. V. Shuklinov, M. V. Efremova, M. M. Veselov, K. Y. Vlasova, A. D. Usvaliev, I. M. Le-Deygen, A. V. Kabanov // Nanotechnologies in Russia. — 2018. — Май. - Т. 13, № 5. - С. 215-239. - URL: https://doi.org/10.1134/ S1995078018030060.

Terentyuk, G. S. Laser-induced tissue hyperthermia mediated by gold nanoparticles: toward cancer phototherapy [Текст] / G. S. Terentyuk, G. N. Maslyakova, L. V. Suleymanova, N. G. Khlebtsov, B. N. Khlebtsov, G. G. Akchurin, I. L. Maksimova, V. V. Tuchin // Journal of Biomedical Optics. - 2009. - Т. 14, № 2. - С. 021016.

Huang, X. Plasmonic photothermal therapy (PPTT) using gold nanoparticles [Текст] / X. Huang, P. K. Jain, I. H. El-Sayed, M. A. El-Sayed // Lasers in Medical Science. — 2008. — Июль. — Т. 23, № 3. — С. 217—228.

5. Lapotko, D. Plasmonic nanoparticle-generated photothermal bubbles and their biomedical applications [Текст] / D. Lapotko // Nanomedicine. — 2009. — Май. — Т. 4, № 7. — С. 813—845.

6. Lukianova-Hleb, E. Plasmonic Nanobubbles as Transient Vapor Nanobubbles Generated around Plasmonic Nanoparticles [Текст] / E. Lukianova-Hleb, Y. Hu, L. Latterini, L. Tarpani, S. Lee, R. A. Drezek, J. H. Hafner, D. O. Lapotko // ACS Nano. — 2010. — Апр. — Т. 4, № 4. — С. 2109—2123.

3.

4.

7. Qin, Z. Thermophysical and biological responses of gold nanoparticle laser heating [Текст] / Z. Qin, J. C. Bischof // Chem. Soc. Rev. — 2012. — Май. — Т. 41, № 3. — С. 1191—1217.

8. Jaque, D. Nanoparticles for photothermal therapies [Текст] / D. Jaque, L. Martínez Maestro, B. del Rosal, P. Haro-Gonzalez, A. Benayas, J. L. Plaza, E. Martín Rodríguez, J. García Solé // Nanoscale. — 2014. — Май. — Т. 6, № 16. — С. 9494—9530.

9. Abadeer, N. S. Recent Progress in Cancer Thermal Therapy Using Gold Nanoparticles [Текст] / N. S. Abadeer, C. J. Murphy // The Journal of Physical Chemistry C. — 2016. — Май. — Т. 120, № 9. — С. 4691—4716.

10. Khanadeev, V. A. Optical properties of gold nanoshells on monodisperse silica cores: Experiment and simulations [Текст] / V. A. Khanadeev,

B. N. Khlebtsov, N. G. Khlebtsov // Journal of Quantitative Spectroscopy and Radiative Transfer. — 2017. — Т. 187. — С. 1—9.

11. Chen, Q. Experimental Comparison of Photothermal Conversion Efficiency of Gold Nanotriangle and Nanorod in Laser Induced Thermal Therapy [Текст] / Q. Chen, H. Qi, L. Ruan, Y. Ren // Nanomaterials. — 2017. — Т. 7, № 12.

12. Zhang, J. Aptamer-conjugated gold nanoparticles for bioanalysis [Текст] / J. Zhang, B. Liu, H. Liu, X. Zhang, W. Tan // Nanomedicine. — 2013. — Июнь. — Т. 8, № 6. — С. 983—993.

13. Reinemann, C. Aptamer-modified nanoparticles and their use in cancer diagnostics and treatment [Текст] / C. Reinemann, B. Strehlitz // Swiss Medical Weekly. — 2014. — Янв.

14. Zamay, G. S. Aptamers Selected to Postoperative Lung Adenocarcinoma Detect Circulating Tumor Cells in Human Blood [Текст] / G. S. Zamay, O. S. Kolovskaya, T. N. Zamay, Y. E. Glazyrin, A. V. Krat, O. Zubkova, E. Spivak, M. Wehbe, A. Gargaun, D. Muharemagic, M. Komarova, V. Grigorieva, A. Savchenko, A. A. Modestov, M. V. Berezovski, A. S. Zamay // Molecular Therapy. — 2015. — Сент. — Т. 23, № 9. —

C. 1486-1496.

15. Xin, Y. Recent progress on nanoparticle-based drug delivery systems for cancer therapy [Текст] / Y. Xin, M. Yin, L. Zhao, F. Meng, L. Luo // Cancer Biology & Medicine. — 2017. — Авг. — Т. 14, № 3. — С. 228.

16. Ren, Y. Thermal dosage investigation for optimal temperature distribution in gold nanoparticle enhanced photothermal therapy [Текст] / Y. Ren, H. Qi, Q. Chen, L. Ruan // International Journal of Heat and Mass Transfer. — 2017. — Т. 106. — С. 212—221.

17. Hirsch, L. R. Nanoshell-mediated near-infrared thermal therapy of tumors under magnetic resonance guidance [Текст] / L. R. Hirsch, R. J. Stafford, J. A. Bankson, S. R. Sershen, B. Rivera, R. E. Price, J. D. Hazle, N. J. Halas, J. L. West // Proceedings of the National Academy of Sciences. — 2003. — Май. — Т. 100, № 23. — С. 13549—13554.

18. Hirsch, L. R. Metal Nanoshells [Текст] / L. R. Hirsch, A. M. Gobin, A. R. Lowery, F. Tam, R. A. Drezek, N. J. Halas, J. L. West // Annals of Biomedical Engineering. — 2006. — Май. — Т. 34, № 1. — С. 15—22.

19. Ghosh Chaudhuri, R. Core/Shell Nanoparticles: Classes, Properties, Synthesis Mechanisms, Characterization, and Applications [Текст] / R. Ghosh Chaudhuri, S. Paria // Chemical Reviews. — 2012. — Т. 112, № 4. — С. 2373—2433.

20. Chen, Q. Influence of PEG coating on optical and thermal response of gold nanoshperes and nanorods [Текст] / Q. Chen, Y. Ren, H. Qi, L. Ruan // Journal of Quantitative Spectroscopy and Radiative Transfer. — 2018. — Июнь. — Т. 212. — С. 1—9.

21. Tuersun, P. Optical absorption analysis and optimization of gold nanoshells [Текст] / P. Tuersun, X. Han // Applied Optics. — 2013. — Февр. - Т. 52, № 6. - С. 1325.

22. Zakomirnyi, V. I. New ideally absorbing Au plasmonic nanostructures for biomedical applications [Текст] / V. I. Zakomirnyi, I. L. Rasskazov, S. V. Karpov, S. P. Polyutov // Journal of Quantitative Spectroscopy and Radiative Transfer. — 2017. — Янв. — Т. 187. — С. 54—61.

23. Lahiri, A. Evaluation of temperature history of a spherical nanosystem irradiated with various short-pulse laser sources [Текст] / A. Lahiri, P. K. Mondal // Physical Review E. — 2018. — Апр. — Т. 97, № 4. — С. 043302.

24. Xu, M. Role of electron-phonon coupling in finite-temperature dielectric functions of Au, Ag, and Cu [Текст] / M. Xu, J.-Y. Yang, S. Zhang, L. Liu // Physical Review B. - 2017. — Сент. — Т. 96, № 11. — С. 115154.

25. Alabastri, A. High Temperature Nanoplasmonics: The Key Role of Nonlinear Effects [Текст] / A. Alabastri, A. Toma, M. Malerba, F. De Angelis, R. Proietti Zaccaria // ACS Photonics. — 2015. — Янв. — Т. 2, № 1. — С. 115—120.

26. Avetisyan, Y. A. Thermal energy transfer by plasmon-resonant composite nanoparticles at pulse laser irradiation [Текст] / Y. A. Avetisyan, A. N. Yakunin, V. V. Tuchin // Applied Optics. — 2012. — Апр. — Т. 51, № 10. - С. C88.

27. Avetisyan, Y. A. Novel thermal effect at nanoshell heating by pulsed laser irradiation: hoop-shaped hot zone formation [Текст] / Y. A. Avetisyan, A. N. Yakunin, V. V. Tuchin // Journal of Biophotonics. — 2012. — Окт. - Т. 5, № 10. - С. 734-744.

28. Gerasimov, V. S. Optimization of photothermal methods for laser hyperthermia of malignant cells using bioconjugates of gold nanoparticles [Текст] / V. S. Gerasimov, A. E. Ershov, S. V. Karpov, S. P. Polyutov, P. N. Semina // Colloid Journal. - 2016. — Т. 78, № 4. — С. 435—442.

29. Dombrovsky, L. A. A combined transient thermal model for laser hyperthermia of tumors with embedded gold nanoshells [Текст] / L. A. Dombrovsky, V. Timchenko, M. Jackson, G. H. Yeoh // International Journal of Heat and Mass Transfer. — 2011. — Дек. — Т. 54, № 25/26. — С. 5459—5469.

30. Dombrovsky, L. A. Indirect heating strategy for laser induced hyperthermia: An advanced thermal model [Текст] / L. A. Dombrovsky, V. Timchenko, M. Jackson // International Journal of Heat and Mass Transfer. — 2012. — Авг. — Т. 55, № 17/18. — С. 4688—4700.

31. Timchenko, V. Laser induced hyperthermia of superficial tumors:A Transient thermal model for indirect heating strategy [Текст] / V. Timchenko, L. Dombrovsky // Computational Thermal Sciences. — 2012. — Янв. — Т. 4. — С. 457—475.

32. Yu, D.-M. Accurate thermoplasmonic simulation of metallic nanoparticles [Текст] / D.-M. Yu, Y.-N. Liu, F.-L. Tian, X.-M. Pan, X.-Q. Sheng // Journal of Quantitative Spectroscopy and Radiative Transfer. — 2017. — Янв. — Т. 187. — С. 150—160.

33. Dombrovsky, L. A. Radiative heating of superficial human tissues with the use of water-filtered infrared-A radiation: A computational modeling [Текст] / L. A. Dombrovsky, V. Timchenko, C. Pathak, H. Piazena, W. Müller, M. Jackson // International Journal of Heat and Mass Transfer. — 2015. — Т. 85. — С. 311—320.

34. Gerasimov, V. S. Suppression of surface plasmon resonance in Au nanoparticles upon transition to the liquid state [Текст] / V. S. Gerasimov, A. E. Ershov, A. P. Gavrilyuk, S. V. Karpov, H. Âgren, S. P. Polyutov // Optics Express. — 2016. - Нояб. — Т. 24, № 23. — С. 26851.

35. Gerasimov, V. S. Thermal effects in systems of colloidal plasmonic nanoparticles in high-intensity pulsed laser fields [Invited] [Текст] / V. S. Gerasimov, A. E. Ershov, S. V. Karpov, A. P. Gavrilyuk, V. I. Zakomirnyi, I. L. Rasskazov, H. Âgren, S. P. Polyutov // Optical Materials Express. — 2017. — Февр. — Т. 7, № 2. — С. 555.

36. Ershov, A. E. Surface plasmon resonances in liquid metal nanoparticles [Текст] / A. E. Ershov, V. S. Gerasimov, A. P. Gavrilyuk, S. V. Karpov // Applied Physics B. — 2017. — Июнь. — Т. 123, № 6. — С. 182.

37. Chastov, A. A. Nonlinear scattering of intense light by colloidal suspension [Текст] / A. A. Chastov, O. L. Lebedev // Soviet Physics JETP. — 1970. — Т. 31, № 3. - С. 455-458.

38. Zharov, V. P. Photothermal guidance for selective photothermolysis with nanoparticles [Текст] / V. P. Zharov, E. Galitovskaya, M. Viegas // Laser Interaction with Tissue and Cells XV. Т. 5319 / под ред. S. L. Jacques,

W. P. Roach. — International Society for Optics, Photonics. SPIE, 2004. —

C. 291-300. - URL: https://doi.org/10.1117/12.532011.

39. Zharov, V. P. Photothermal Nanotherapeutics and Nanodiagnostics for Selective Killing of Bacteria Targeted with Gold Nanoparticles [Текст] / V. P. Zharov, K. E. Mercer, E. N. Galitovskaya, M. S. Smeltzer // Biophysical Journal. — 2006. — Янв. — Т. 90, № 2. — С. 619—627. — URL: https://doi.org/10.1529/biophysj.105.061895.

40. Galanzha, E. I. In vivo liquid biopsy using Cytophone platform for photoacoustic detection of circulating tumor cells in patients with melanoma [Текст] / E. I. Galanzha, Y. A. Menyaev, A. C. Yadem, M. Sarimollaoglu, M. A. Juratli, D. A. Nedosekin, S. R. Foster,

A. Jamshidi-Parsian, E. R. Siegel, I. Makhoul, L. F. Hutchins, J. Y. Suen, V. P. Zharov // Science Translational Medicine. — 2019. — Т. 11, № 496. — eaat5857. — URL: https://www.science.org/doi/abs/10.1126/ scitranslmed.aat5857.

41. Lapotko, D. O. Selective laser nano-thermolysis of human leukemia cells with microbubbles generated around clusters of gold nanoparticles [Текст] / D. O. Lapotko, E. Lukianova, A. A. Oraevsky // Lasers in Surgery and Medicine. - 2006. - Т. 38, № 6. - С. 631-642. - URL: https://doi.org/10.1002/lsm.20359.

42. Lukianova-Hleb, E. Y. On-demand intracellular amplification of chemoradiation with cancer-specific plasmonic nanobubbles [Текст] / E. Y. Lukianova-Hleb, X. Ren, R. R. Sawant, X. Wu, V. P. Torchilin,

D. O. Lapotko // Nature Medicine. - 2014. - Т. 20, № 7. - С. 778-784.

43. Lukianova-Hleb, E. Y. Intraoperative diagnostics and elimination of residual microtumours with plasmonic nanobubbles [Текст] /

E. Y. Lukianova-Hleb, Y. S. Kim, I. Belatsarkouski, A. M. Gillenwater,

B. E. O'Neill, D. O. Lapotko // Nature Nanotechnology. — 2016. — Июнь. — Т. 11, № 6. — С. 525—532.

44. Pustovalov, V. Thermo-optical analysis and selection of the properties of absorbing nanoparticles for laser application in cancer nanotechnology [Текст] / V. Pustovalov, L. Astafyeva, E. Galanzha, V. Zharov // Cancer nanotechnology. — 2010. — Дек. — Т. 1. — С. 35—46.

45. Zharov, V. P. Microbubbles-overlapping mode for laser killing of cancer cells with absorbing nanoparticle clusters [Текст] / V. P. Zharov, R. R. Letfullin, E. N. Galitovskaya // Journal of Physics D: Applied Physics. — 2005. — Июль. — Т. 38, № 15. - С. 2571—2581. — URL: https://doi.org/10.1088/0022-3727/38/15/007.

46. Pustovalov, V. K. Comparative Analysis of Thermo-Optical Properties of Metallic Nanoparticles for Photonic Applications in Nanotechnology [Текст] / V. K. Pustovalov, L. G. Astafyeva, W. Fritzsche // Science of Advanced Materials. — 2012. — Т. 4, № 3/4. — С. 480—488. — URL: https: / / www. ingentaconnect. com / content / asp / sam / 2012 / 00000004 / f0020003/art00013.

47. Zharov, V. P. Photothermal detection of local thermal effects during selective nanophotothermolysis [Текст] / V. P. Zharov, V. Galitovsky, M. Viegas // Applied Physics Letters. — 2003. — Т. 83, № 24. — С. 4897--4899.

48. Zharov, V. P. Self-assembling nanoclusters in living systems: application for integrated photothermal nanodiagnostics and nanotherapy [Текст] / V. P. Zharov, J.-W. Kim, D. T. Curiel, M. Everts // Nanomedicine: Nanotechnology, Biology and Medicine. — 2005. — Т. 1, № 4. — С. 326—345. — URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/ S1549963405004089.

49. Khlebtsov, B. Optical amplification of photothermal therapy with gold nanoparticles and nanoclusters [Текст] / B. Khlebtsov, V. Zharov, A. Melnikov, V. Tuchin, N. Khlebtsov // Nanotechnology. — 2006. — Сент. - Т. 17, № 20. - С. 5167-5179. - URL: https://doi.org/10.1088/ 0957-4484/17/20/022.

50. Zharov, V. P. Synergistic enhancement of selective nanophotothermolysis with gold nanoclusters: Potential for cancer therapy [Текст] / V. P. Zharov, E. N. Galitovskaya, C. Johnson, T. Kelly // Lasers in Surgery and Medicine. - 2005. - Т. 37, № 3. - С. 219-226. - URL: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/lsm.20223.

51. Kostyukov, A. S. Super-efficient laser hyperthermia of malignant cells with core-shell nanoparticles based on alternative plasmonic materials [Text] / A. S. Kostyukov, A. E. Ershov, V. S. Gerasimov, S. A. Filimonov, I. L. Rasskazov, S. V. Karpov // Journal of Quantitative Spectroscopy and Radiative Transfer. — 2019. — Vol. 236. — URL: https://doi.org/10. 1016/j.jqsrt.2019.106599.

52. Pustovalov, V. Photothermal and accompanied phenomena of selective nanophotothermolysis with gold nanoparticles and laser pulses [Текст] / V. Pustovalov, A. Smetannikov, V. Zharov // Laser Physics Letters. — 2008. - Т. 5, № 11. - С. 775-792.

53. Letfullin, R. R. Laser-induced explosion of gold nanoparticles: potential role for nanophotothermolysis of cancer [Текст] / R. R. Letfullin, C. Joenathan, T. F. George, V. P. Zharov // Nanomedicine. — 2006. — Т. 1, № 4. — С. 473-480. - PMID: 17716149.

54. Biris, A. S. Nanophotothermolysis of multiple scattered cancer cells with carbon nanotubes guided by time-resolved infrared thermal imaging [Текст] / A. S. Biris, D. Boldor, J. Palmer, W. T. Monroe, M. Mahmood, E. Dervishi, Y. Xu, Z. Li, E. I. Galanzha, V. P. Zharov // Journal of Biomedical Optics. — 2009. — Т. 14, № 2. — С. 1—6. — URL: https: //doi.org/10.1117/1.3119135.

55. Galanzha, E. Circulating Tumor Cell Detection and Capture by Photoacoustic Flow Cytometry in Vivo and ex Vivo [Текст] / E. Galanzha, V. Zharov // Cancers. — 2013. — Т. 5, № 4. — С. 1691—1738.

56. Akhatov, I. Dynamics of a bubble in a liquid under laser pulse action [Текст] / I. Akhatov, N. Vakhitova, A. Topol'nikov // Journal of Applied Mechanics and Technical Physics. — 2002. — Янв. — Т. 43. — С. 43—49.

57. Galanzha, E. I. In vivo, noninvasive, label-free detection and eradication of circulating metastatic melanoma cells using two-color photoacoustic flow cytometry with a diode laser [Текст] / E. I. Galanzha, E. V. Shashkov, P. M. Spring, J. Y. Suen, V. P. Zharov // Cancer Research. — 2009. — Т. 69, № 20. — С. 7926—34.

58. Kolovskaya, O. S. Aptamer-Targeted Plasmonic Photothermal Therapy of Cancer [Текст] / O. S. Kolovskaya, T. N. Zamay, I. V. Belyanina,

E. Karlova, I. Garanzha, A. S. Aleksandrovsky, A. Kirichenko, A. V. Dubynina, A. E. Sokolov, G. S. Zamay, Y. E. Glazyrin, S. Zamay, T. Ivanchenko, N. Chanchikova, N. Tokarev, N. Shepelevich, A. Ozerskaya, E. Badrin, K. Belugin, S. Belkin, V. Zabluda, A. Gargaun, M. V. Berezovski, A. S. Kichkailo // Molecular Therapy - Nucleic Acids. - 2017. - Дек. - Т. 9. - С. 12-21.

59. Kotaidis, V. Cavitation dynamics on the nanoscale [Текст] / V. Kotaidis,

A. Plech // Applied Physics Letters. - 2005. - Т. 87, № 21. - С. 213102.

60. Kotaidis, V. Excitation of nanoscale vapor bubbles at the surface of gold nanoparticles in water [Текст] / V. Kotaidis, C. Dahmen, G. Von Plessen,

F. Springer, A. Plech // Journal of Chemical Physics. — 2006. — Т. 124, № 18. — С. 184702.

61. Lombard, J. Threshold for Vapor Nanobubble Generation Around Plasmonic Nanoparticles [Текст] / J. Lombard, T. Biben, S. Merabia // Phys. Chem. C. — 2017. — Т. 121. — С. 15402—15415.

62. Buffat, P. Size effect on the melting temperature of gold particles [Текст] / P. Buffat, J.-P. Borel // Phys. Rev. A. — 1976. — Июнь. — Т. 13, вып. 6. — С. 2287—2298. — URL: https://link.aps.org/doi/10.1103/ PhysRevA.13.2287.

63. Inasawa, S. Spectroscopic study of laser-induced phase transition of gold nanoparticles on nanosecond time scales and longer [Текст] / S. Inasawa, M. Sugiyama, S. Noda, Y. Yamaguchi // Journal of Physical Chemistry

B. — 2006. — Т. 110, № 7. — С. 3114-3119.

64. Plech, A. A surface phase transition of supported gold nanoparticles [Текст] / A. Plech, R. Cerna, V. Kotaidis, F. Hudert, A. Bartels, T. Dekorsy // Nano Letters. — 2007. — Т. 7, № 4. — С. 1026—1031.

65. Siems, A. Thermodynamics of nanosecond nanobubble formation at laser-excited metal nanoparticles [Текст] / A. Siems, S. A. Weber, J. Boneberg, A. Plech // New Journal of Physics. - 2011. — Т. 13. — С. 043018.

66. Katayama, T. Picosecond-to-Nanosecond Dynamics of Plasmonic Nanobubbles from Pump-Probe Spectral Measurements of Aqueous Colloidal Gold Nanoparticles [Текст] / T. Katayama, K. Setoura,

D. Werner, H. Miyasaka, S. Hashimoto // Langmuir. — 2014. — Т. 30, № 31. — С. 9504—9513. — PMID: 25083945.

67. Tamura, Y. Molecular dynamics simulation of the melting processes of core-shell and pure nanoparticles [Текст] / Y. Tamura, N. Arai // Molecular Simulation. — 2015. — Авг. — Т. 41, № 10—12. - С. 905—912.

68. Wagner, W. The IAPWS Formulation 1995 for the Thermodynamic Properties of Ordinary Water Substance for General and Scientific Use [Текст] / W. Wagner, A. Pru£ // Journal of Physical and Chemical Reference Data. — 2002. — Июнь. — Т. 31, № 2. — С. 387—535. — URL: https://doi.org/10.1063/L1461829.

69. Lombard, J. Nanobubbles around plasmonic nanoparticles: Thermodynamic analysis [Текст] / J. Lombard, T. Biben, S. Merabia // Phys. Rev.

E. — 2015. — Апр. — Т. 91, вып. 4. — С. 043007. — URL: https : //link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevE.91.043007.

70. Carlson, M. T. Superheating Water by CW Excitation of Gold Nanodots [Текст] / M. T. Carlson, A. J. Green, H. H. Richardson // Nano Letters. — 2012. - Март. - Т. 12, № 3. - С. 1534-1537. - URL: https://doi.org/ 10.1021/nl2043503.

71. Volkov, A. N. Numerical modeling of short pulse laser interaction with Au nanoparticle surrounded by water [Текст] / A. N. Volkov, C. Sevilla, L. V. Zhigilei // Applied Surface Science. - 2007. - Т. 253, № 15. -С. 6394-6399.

72. Hou, L. Explosive formation and dynamics of vapor nanobubbles around a continuously heated gold nanosphere [Текст] / L. Hou, M. Yorulmaz, N. R. Verhart, M. Orrit // New Journal of Physics. — 2015. — Т. 17. — С. 013050.

73. Dagallier, A. Multiscale modeling of plasmonic enhanced energy transfer and cavitation around laser-excited nanoparticles [Текст] / A. Dagallier, E. Boulais, C. Boutopoulos, R. Lachaine, M. Meunier // Nanoscale. — 2017. — Т. 9, № 9. — С. 3023—3032.

74. Holzfuss, J. Shock Wave Emissions of a Sonoluminescing Bubble [Текст] / J. Holzfuss, M. Ruggeberg, A. Billo // Phys. Rev. Lett. — 1998. — Дек. — Т. 81, вып. 24. - С. 5434-5437. - URL: https://link.aps.org/doi/10. 1103/PhysRevLett.81.5434.

75. Brujan, E. A. Stress wave emission from plasmonic nanobubbles [Текст] / E. A. Brujan // Journal of Physics D: Applied Physics. — 2017. — Т. 50, № 1. — С. 015304.

76. Rau, K. R. Pulsed Laser Microbeam-Induced Cell Lysis: Time-Resolved Imaging and Analysis of Hydrodynamic Effects [Текст] / K. R. Rau, P. A. Quinto-Su, A. N. Hellman, V. Venugopalan // Biophysical Journal. - 2006. - Т. 91, № 1. - С. 317-329.

77. Vogel, A. Mechanisms of Pulsed Laser Ablation of Biological Tissues [Текст] / A. Vogel, V. Venugopalan // Chemical Reviews. — 2003. — Февр. - Т. 103, № 2. - С. 577-644. - URL: https://doi.org/10.1021/ cr010379n.

78. Fan, Z. Mechanisms of microbubble-facilitated sonoporation for drug and gene delivery [Текст] / Z. Fan, R. E. Kumon, C. X. Deng // Therapeutic Delivery. — 2014. — Т. 5, № 4. — С. 467—486. — PMID: 24856171.

79. Arita, Y. Laser-induced breakdown of an optically trapped gold nanoparticle for single cell transfection [Текст] / Y. Arita, M. Ploschner, M. Antkowiak, F. Gunn-Moore, K. Dholakia // Optics Letters. — 2013. — Т. 38, № 17. — С. 3402—3405.

80. Dijkink, R. Controlled cavitation-cell interaction: trans-membrane transport and viability studies [Текст] / R. Dijkink, S. L. Gac, E. Nijhuis, A. van den Berg, I. Vermes, A. Poot, C.-D. Ohl // Physics in Medicine and Biology. - 2007. - Дек. - Т. 53, № 2. - С. 375-390. - URL: https://doi.org/10.1088%2F0031-9155%2F53%2F2%2F006.

81. Saito, K. Plasma membrane disruption underlies injury of the corneal endothelium by ultrasound [Текст] / K. Saito, K. Miyake, P. L. McNeil, K. Kato, K. Yago, N. Sugai // Experimental Eye Research. — 1999. — Т. 68, № 4. — С. 431—7.

82. McNeil, P. L. The endomembrane requirement for cell surface repair [Текст] / P. L. McNeil, K. Miyake, S. S. Vogel // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. — 2003. — Т. 100, № 8. — С. 4592—4597.

83. Hassan, M. A. The role of Ca2+ in ultrasound-elicited bioeffects: progress, perspectives and prospects [Текст] / M. A. Hassan, P. Campbell, T. Kondo // Drug Discovery Today. — 2010. — Т. 15, № 21. —

C. 892—906. — URL: http: //www. sciencedirect. com/science/article/ pii/S1359644610002655.

84. Wang, M. Sonoporation-induced cell membrane permeabilization and cytoskeleton disassembly at varied acoustic and microbubble-cell parameters [Текст] / M. Wang, Y. Zhang, C. Cai, J. Tu, X. Guo,

D. Zhang // Scientific Reports. — 2018. — Март. — Т. 8, № 1. — С. 3885. - URL: https://doi.org/10.1038/s41598-018-22056-8.

85. Rooney, J. A. Shear as a Mechanism for Sonically Induced Biological Effects [Текст] / J. A. Rooney // The Journal of the Acoustical Society of America. — 1972. — Т. 52, 6B. — С. 1718-24.

86. Boutopoulos, C. Cell perforation mediated by plasmonic bubbles generated by a single near infrared femtosecond laser pulse [Текст] /

C. Boutopoulos, E. Bergeron, M. Meunier // Journal of Biophotonics. — 2016. — Т. 9, № 1/2. — С. 26—31. — URL: https://onlinelibrary.wiley. com/doi/abs/10.1002/jbio.201500135.

87. Hutton, D. V. Fundamentals of finite element analysis [Текст] /

D. V. Hutton. — Boston : McGraw-Hill, 2004. — С. 508. — (McGraw-Hill series in mechanical engineering).

88. Yao, C. Cancer cell-specific protein delivery by optoporation with laser-irradiated gold nanorods [Текст] / C. Yao, F. Rudnitzki, Y. He, Z. Zhang, G. Huttmann, R. Rahmanzadeh // Journal of Biophotonics. — 2020. — Т. 13, № 7. — e202000017. — URL: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/ abs/10.1002/jbio.202000017.

89. Houthaeve, G. Targeted Perturbation of Nuclear Envelope Integrity with Vapor Nanobubble-Mediated Photoporation [Текст] / G. Houthaeve, R. Xiong, J. Robijns, B. Luyckx, Y. Beulque, T. Brans, C. Campsteijn,

S. K. Samal, S. Stremersch, S. C. De Smedt, K. Braeckmans, W. H. De Vos // ACS Nano. - 2018. - Авг. - Т. 12, № 8. -С. 7791-7802. - URL: https://doi.org/10.1021/acsnano.8b01860.

90. Fraire, J. C. Vapor nanobubble is the more reliable photothermal mechanism for inducing endosomal escape of siRNA without disturbing cell homeostasis [Текст] / J. C. Fraire, G. Houthaeve, J. Liu, L. Raes, L. Vermeulen, S. Stremersch, T. Brans, G. García-Díaz Barriga, S. De Keulenaer, F. Van Nieuwerburgh, R. De Rycke, J. Vandesompele, P. Mestdagh, K. Raemdonck, W. H. De Vos, S. De Smedt, K. Braeckmans // Journal of Controlled Release. — 2020. — Т. 319. — С. 262—275. — URL: http://www.sciencedirect.com/science/ article/pii/S0168365919307692.

91. Yuan, F. Cell membrane deformation and bioeffects produced by tandem bubble-induced jetting flow [Текст] / F. Yuan, C. Yang, P. Zhong // Proceedings of the National Academy of Sciences. — 2015. — Т. 112, № 51. - С. 7039-7047.

92. Aktershev, S. Dynamics of a vapor bubble in a nonuniformly superheated fluid at high superheat values [Текст] / S. Aktershev, V. Ovchinnikov // J. Engin. Thermophys. — 2007. — Дек. — Т. 16, вып. 1. — С. 236—243.

93. Shaw, S. J. Shock emission from collapsing gas bubbles [Текст] / S. J. Shaw, P. D. M. Spelt // Journal of Fluid Mechanics. — 2010. — Т. 646. - С. 363-373.

94. Rau, K. R. Investigation of laser-induced cell lysis using time-resolved imaging [Текст] / K. R. Rau, A. Guerra, A. Vogel, V. Venugopalan // Applied Physics Letters. — 2004. — Т. 84, № 15. — С. 2940—2942.

95. Sondén, A. Mechanisms of shock wave induced endothelial cell injury [Текст] / A. Sondén, B. Svensson, N. Roman, B. Brismar, J. Palmblad, B. T. Kjellstrom // Lasers in Surgery and Medicine. — 2002. — Т. 31, № 4. — С. 233—241.

96. Vogel, A. Intraocular Nd:YAG laser surgery: laser-tissue interaction, damage range, and reduction of collateral effects [Текст] / A. Vogel, P. Schweiger, A. Frieser, M. N. Asiyo, R. Birngruber // IEEE Journal of Quantum Electronics. — 1990. — Т. 26, № 12. — С. 2240—2260.

97. Nguyen, H. T. Laser nanobubbles induce immunogenic cell death in breast cancer [Текст] / H. T. Nguyen, N. Katta, J. A. Widman, E. Takematsu, X. Feng, S. H. Torres, T. Betancourt, A. B. Baker, L. J. Suggs, T. E. Milner, J. W. Tunnell // bioRxiv. — 2020. — URL: https://www. biorxiv.org/content/early/2020/09/05/2020.09.04.283846.

98. Lee, S. Laser-generated stress waves and their effects on the cell membrane [Текст] / S. Lee, A. G. Doukas // IEEE Journal of Selected Topics in Quantum Electronics. — 1999. — Т. 5, № 4. — С. 997—1003.

99. Lee, S. Alteration of cell membrane by stress waves in vitro [Текст] / S. Lee, T. Anderson, H. Zhang, T. J. Flotte, A. G. Doukas // Ultrasound in Medicine I& Biology. — 1996. — Т. 22, № 9. — С. 1285—1293. — URL: http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0301562996001494.

100. Huang, X. Comparative study of photothermolysis of cancer cells with nuclear-targeted or cytoplasm-targeted gold nanospheres: continuous wave or pulsed lasers [Текст] / X. Huang, B. Kang, W. Qian, M. A. Mackey, P. C. Chen, A. K. Oyelere, I. H. El-Sayed, M. A. El-Sayed // Journal of Biomedical Optics. — 2010. — Т. 15, № 5. — С. 1-7. - URL: https://doi.org/10.1117/L3486538.

101. Eversole, D. Femtosecond Plasmonic Laser Nanosurgery (fs-PLN) mediated by molecularly targeted gold nanospheres at ultra-low pulse fluences [Текст] / D. Eversole, K. Subramanian, R. K. Harrison, F. Bourgeois, A. Yuksel, A. Ben-Yakar // Scientific Reports. — 2020. — Июль. - Т. 10, № 1. - С. 12387. - URL: https://doi.org/10.1038/ s41598-020-68512-2.

102. Balaprakash, V. Aluminum doped ZnO transparent conducting thin films prepared by sol-gel dip coating technique for solar cells and optoelectronic applications [Текст] / V. Balaprakash, P. Gowrisankar, S. Sudha, R. Rajkumar // Materials Technology. — 2018. — Т. 33, № 6. — С. 414—420.

103. Chen, X. Theranostic Nanomedicine [Текст] / X. Chen, S. S. Gambhir, J. Cheon // Accounts of Chemical Research. — 2011. — Окт. — Т. 44, № 10. - С. 841-841. - URL: https://doi.org/10.1021/ar200231d.

104. Kim, T. H. Nanotheranostics for personalized medicine [Текст] / T. H. Kim, S. Lee, X. Chen // Expert Review of Molecular Diagnostics. — 2013. - Апр. - Т. 13, № 3. - С. 257-269. - URL: https://doi.org/10. 1586/erm.13.15.

105. Ryu, J. H. Theranostic nanoparticles for future personalized medicine [Текст] / J. H. Ryu, S. Lee, S. Son, S. H. Kim, J. F. Leary, K. Choi, I. C. Kwon // Journal of Controlled Release. — 2014. — Сент. — Т. 190. — С. 477-484. - URL: https://doi.org/10.1016/joconrel.2014.04.027.

106. Muthu, M. S. Nanotheranostics - Application and Further Development of Nanomedicine Strategies for Advanced Theranostics [Текст] / M. S. Muthu, D. T. Leong, L. Mei, S.-S. Feng // Theranostics. — 2014. — Т. 4, № 6. - С. 660-677. - URL: https://doi.org/10.7150/thno.8698.

107. Lim, E.-K. Nanomaterials for Theranostics: Recent Advances and Future Challenges [Текст] / E.-K. Lim, T. Kim, S. Paik, S. Haam, Y.-M. Huh, K. Lee // Chemical Reviews. — 2014. — Нояб. — Т. 115, № 1. — С. 327-394. - URL: https://doi.org/10.1021/cr300213b.

108. Kunjachan, S. Noninvasive Imaging of Nanomedicines and Nanotheranostics: Principles, Progress, and Prospects [Текст] / S. Kunjachan, J. Ehling, G. Storm, F. Kiessling, T. Lammers // Chemical Reviews. — 2015. — Июль. - Т. 115, № 19. - С. 10907-10937. - URL: https://doi.org/10. 1021/cr500314d.

109. Golovin, Y. I. New Approaches to Nanotheranostics: Polyfunctional Magnetic Nanoparticles Activated by Non-Heating Low-Frequency Magnetic Field Control Biochemical System with Molecular Locality and Selectivity [Текст] / Y. I. Golovin, N. L. Klyachko, A. G. Majouga, S. L. Gribanovskii, D. Y. Golovin, A. O. Zhigachev, A. V. Shuklinov, M. V. Efremova, M. M. Veselov, K. Y. Vlasova, A. D. Usvaliev, I. M. Le-Deygen, A. V. Kabanov // Nanotechnologies in Russia. — 2018. — Май. - Т. 13, № 5/6. - С. 215-239. - URL: https://doi.org/10.1134/ s1995078018030060.

110. Banerjee, R. Nanomedicine: Magnetic Nanoparticles and their Biomedical Applications [Текст] / R. Banerjee, Y. Katsenovich, L. Lagos, M. McIintosh, X. Zhang, C.-Z. Li // Current Medicinal Chemistry. —

2010. - Сент. - Т. 17, № 27. - С. 3120-3141. - URL: https://doi. org/10.2174/092986710791959765.

111. Dreaden, E. C. The golden age: gold nanoparticles for biomedicine [Текст] / E. C. Dreaden, A. M. Alkilany, X. Huang, C. J. Murphy, M. A. El-Sayed // Chem. Soc. Rev. — 2012. — Т. 41, № 7. — С. 2740-2779. - URL: https://doi.org/10.1039/c1cs15237h.

112. Gu, F. X. Targeted nanoparticles for cancer therapy [Текст] / F. X. Gu, R. Karnik, A. Z. Wang, F. Alexis, E. Levy-Nissenbaum, S. Hong, R. S. Langer, O. C. Farokhzad // Nano Today. — 2007. — Июнь. — Т. 2, № 3. - С. 14-21. - URL: https://doi.org/10.1016/s1748-0132%2807%2970083-x.

113. Liu, Q. Aptamer-conjugated nanomaterials for specific cancer cell recognition and targeted cancer therapy [Текст] / Q. Liu, C. Jin, Y. Wang, X. Fang, X. Zhang, Z. Chen, W. Tan // NPG Asia Materials. — 2014. — Апр. — Т. 6, № 4. — e95—e95. — URL: https://doi.org/10.1038/am. 2014.12.

114. Malik, M. T. AS1411-conjugated gold nanospheres and their potential for breast cancer therapy [Текст] / M. T. Malik, M. G. O'Toole, L. K. Casson, S. D. Thomas, G. T. Bardi, E. M. Reyes-Reyes, C. K. Ng, K. A. Kang, P. J. Bates // Oncotarget. — 2015. — Июнь. — Т. 6, № 26. — С. 22270—22281. — URL: https://doi.org/10.18632/oncotarget.4207.

115. Belyanina, I. V. In Vivo Cancer Cells Elimination Guided by Aptamer-Functionalized Gold-Coated Magnetic Nanoparticles and Controlled with Low Frequency Alternating Magnetic Field [Текст] / I. V. Belyanina, T. N. Zamay, G. S. Zamay, S. S. Zamay, O. S. Kolovskaya, T. I. Ivanchenko, V. V. Denisenko, A. K. Kirichenko, Y. E. Glazyrin, I. V. Garanzha, V. V. Grigorieva, A. V. Shabanov, D. V. Veprintsev, A. E. Sokolov, V. M. Sadovskii, A. Gargaun, M. V. Berezovski, A. S. Kichkailo // Theranostics. - 2017. - Т. 7, № 13. - С. 3326-3337. -URL: https://doi.org/10.7150/thno.17089.

116. Semina, P. N. Towards understanding the triggering of the malignant cell death in high-efficiency magneto-mechanical anticancer therapy [Text] / P. N. Semina, I. L. Isaev, S. V. Komogortsev, A. B. Klyuchantsev,

A. S. Kostyukov, A. V. Blagodatova, D. E. Khrennikov, A. S. Kichkailo, T. N. Zamay, I. N. Lapin, A. E. Sokolov, S. P. Polyutov, S. V. Karpov // Journal of Physics D: Applied Physics. — 2023. — Jan. — Vol. 56, no. 6. — P. 065401. - URL: https://dx.doi.org/10.1088/1361-6463/acb0dd.

117. Golovin, Y. I. Theranostic multimodal potential of magnetic nanoparticles actuated by non-heating low frequency magnetic field in the new-generation nanomedicine [Текст] / Y. I. Golovin, N. L. Klyachko, A. G. Majouga, M. Sokolsky, A. V. Kabanov // Journal of Nanoparticle Research. — 2017. — Февр. — Т. 19, № 2. - URL: https://doi.org/10. 1007/s11051-017-3746-5.

118. Shen, Y. Elongated Nanoparticle Aggregates in Cancer Cells for Mechanical Destruction with Low Frequency Rotating Magnetic Field [Текст] / Y. Shen, C. Wu, T. Q. P. Uyeda, G. R. Plaza, B. Liu, Y. Han, M. S. Lesniak, Y. Cheng // Theranostics. — 2017. — Т. 7, № 6. — С. 1735-1748. - URL: https://doi.org/10.7150/thno.18352.

119. Golovin, Y. I. The dynamics of magnetic nanoparticles exposed to non-heating alternating magnetic field in biochemical applications: theoretical study [Текст] / Y. I. Golovin, S. L. Gribanovsky, D. Y. Golovin, A. O. Zhigachev, N. L. Klyachko, A. G. Majouga, M. Sokolsky, A. V. Kabanov // Journal of Nanoparticle Research. — 2017. — Февр. — Т. 19, № 2. - URL: https://doi.org/10.1007/s11051-017-3753-6.

120. Golovin, Y. I. Localizing the Nanodeformation Impact of Magnetic Nanoparticles on Macromolecular Objects by Physical and Biochemical Means [Текст] / Y. I. Golovin, A. O. Zhigachev, N. L. Klyachko, A. V. Kabanov // Bulletin of the Russian Academy of Sciences: Physics. — 2018. - Сент. - Т. 82, № 9. - С. 1073-1078. - URL: https://doi.org/ 10.3103/s1062873818090095.

121. Abdel-Mohsen, M. A. Autophagy, apoptosis, vitamin D, and vitamin D receptor in hepatocellular carcinoma associated with hepatitis C virus [Текст] / M. A. Abdel-Mohsen, A. A.-A. El-Braky, A. A. E.-R. Ghazal, M. M. Shamseya // Medicine. — 2018. — Март. — Т. 97, № 12. — e0172. — URL: https://doi.org/10.1097/md.0000000000010172.

122. Naud, C. Cancer treatment by magneto-mechanical effect of particles, a review [Текст] / C. Naud, C. Thébault, M. Carrière, Y. Hou, R. Morel, F. Berger, B. Diény, H. Joisten // Nanoscale Advances. — 2020. — Т. 2, № 9. - С. 3632-3655. - URL: https://doi.org/10.1039/d0na00187b.

123. Muzzi, B. Star-Shaped Magnetic-Plasmonic Au@Fe3 O4 Nano-Heterostructures for Photothermal Therapy [Текст] / B. Muzzi, M. Albino, A. Gabbani, A. Omelyanchik, E. Kozenkova, M. Petrecca, C. Innocenti, E. Balica, A. Lavacchi, F. Scavone, C. Anceschi, G. Petrucci, A. Ibarra, A. Laurenzana, F. Pineider, V. Rodionova, C. Sangregorio // ACS Applied Materials and Interfaces. — 2022. — Июнь. — Т. 14, № 25. — С. 29087-29098. - URL: https://doi.org/10.1021/acsami.2c04865.

124. Gerasimov, V. S. Optimization of photothermal methods for laser hyperthermia of malignant cells using bioconjugates of gold nanoparticles [Текст] / V. S. Gerasimov, A. E. Ershov, S. V. Karpov, S. P. Polyutov, P. N. Semina // Colloid Journal. — 2016. — Июль. — Т. 78, № 4. — С. 435-442. - URL: https://doi.org/10.1134/s1061933x16040050.

125. Kolovskaya, O. S. Aptamer-Targeted Plasmonic Photothermal Therapy of Cancer [Текст] / O. S. Kolovskaya, T. N. Zamay, I. V. Belyanina, E. Karlova, I. Garanzha, A. S. Aleksandrovsky, A. Kirichenko, A. V. Dubynina, A. E. Sokolov, G. S. Zamay, Y. E. Glazyrin, S. Zamay, T. Ivanchenko, N. Chanchikova, N. Tokarev, N. Shepelevich, A. Ozerskaya, E. Badrin, K. Belugin, S. Belkin, V. Zabluda, A. Gargaun, M. V. Berezovski, A. S. Kichkailo // Molecular Therapy - Nucleic Acids. - 2017. - Дек. - Т. 9. - С. 12-21. - URL: https://doi.org/10. 1016/j.omtn.2017.08.007.

126. Bienia, A. Photodynamic Therapy and Hyperthermia in Combination Treatment—Neglected Forces in the Fight against Cancer [Текст] / A. Bienia, O. Wiechec-Cudak, A. A. Murzyn, M. Krzykawska-Serda // Pharmaceutics. — 2021. — Июль. — Т. 13, № 8. — С. 1147. — URL: https://doi.org/10.3390/pharmaceutics13081147.

127. Lapotko, D. O. Selective laser nano-thermolysis of human leukemia cells with microbubbles generated around clusters of gold nanoparticles [Текст] / D. O. Lapotko, E. Lukianova, A. A. Oraevsky // Lasers in

Surgery and Medicine. - 2006. - Т. 38, № 6. - С. 631-642. - URL: https://doi.org/10.1002/lsm.20359.

128. Zharov, V. P. Photothermal Nanotherapeutics and Nanodiagnostics for Selective Killing of Bacteria Targeted with Gold Nanoparticles [Текст] / V. P. Zharov, K. E. Mercer, E. N. Galitovskaya, M. S. Smeltzer // Biophysical Journal. — 2006. — Янв. — Т. 90, № 2. — С. 619—627. — URL: https://doi.org/10.1529/biophysj.105.061895.

129. Kostyukov, A. S. Part I. Nanobubbles in pulsed laser fields for anticancer therapy: in search of adequate models and simulation approaches [Text] / A. S. Kostyukov, I. L. Isaev, A. E. Ershov, V. S. Gerasimov, S. P. Polyu-tov, S. V. Karpov // Journal of Physics D: Applied Physics. — 2022. — Feb. - Vol. 55, no. 17. - P. 175401. - URL: https://doi.org/10.1088/ 1361-6463/ac4c20.

130. Kostyukov, A. S. Part II. Nanobubbles around plasmonic nanoparticles in terms of modern simulation modeling: what makes them kill the malignant cells? [Text] / A. S. Kostyukov, I. L. Isaev, A. E. Ershov, V. S. Gerasimov, S. P. Polyutov, S. V. Karpov // Journal of Physics D: Applied Physics. — 2022. - Feb. - Vol. 55, no. 17. - P. 175402. - URL: https://doi.org/10. 1088/1361-6463/ac4c1f.

131. Ershov, A. E. Surface plasmon resonances in liquid metal nanoparticles [Текст] / A. E. Ershov, V. S. Gerasimov, A. P. Gavrilyuk, S. V. Karpov // Applied Physics B. — 2017. - Май. — Т. 123, № 6. — URL: https : //doi.org/10.1007/s00340-017-6755-2.

132. Gerasimov, V. S. Thermal effects in systems of colloidal plasmonic nanoparticles in high-intensity pulsed laser fields [Invited] [Текст] / V. S. Gerasimov, A. E. Ershov, S. V. Karpov, A. P. Gavrilyuk, V. I. Zakomirnyi, I. L. Rasskazov, H. Âgren, S. P. Polyutov // Optical Materials Express. — 2017. — Янв. - Т. 7, № 2. — С. 555. — URL: https://doi.org/10.1364/ome.7.000555.

133. S0rensen, L. K. Thermal degradation of optical resonances in plasmonic nanoparticles [Текст] / L. K. S0rensen, D. E. Khrennikov, V. S. Gerasimov, A. E. Ershov, M. A. Vysotin, S. Monti, V. I. Zakomirnyi,

S. P. Polyutov, H. Ägren, S. V. Karpov // Nanoscale. — 2022. — Т. 14, № 2. - С. 433-447. - URL: https://doi.org/10.1039/d1nr06444d.

134. Synthesis, functionalization and surface treatment of nanoparticles [Текст] / под ред. M.-I. Baraton. — Stevenson Ranch, CA : American Scientific, 09.2002.

135. Zamay, T. N. Magnetic Nanodiscs—A New Promising Tool for Microsurgery of Malignant Neoplasms [Текст] / T. N. Zamay, V. S. Prokopenko, S. S. Zamay, K. A. Lukyanenko, O. S. Kolovskaya, V. A. Orlov, G. S. Zamay, R. G. Galeev, A. A. Narodov, A. S. Kichkailo // Nanomaterials. — 2021. — Май. — Т. 11, № 6. — С. 1459. — URL: https: //doi.org/10.3390/nano11061459.

136. Zamay, G. S. Aptamers Increase Biocompatibility and Reduce the Toxicity of Magnetic Nanoparticles Used in Biomedicine [Текст] / G. S. Zamay, T. N. Zamay, K. A. Lukyanenko, A. S. Kichkailo // Biomedicines. — 2020. — Март. — Т. 8, № 3. — С. 59. — URL: https: //doi.org/10.3390/biomedicines8030059.

137. Golovin, Y. I. Towards nanomedicines of the future: Remote magneto-mechanical actuation of nanomedicines by alternating magnetic fields [Текст] / Y. I. Golovin, S. L. Gribanovsky, D. Y. Golovin, N. L. Klyachko, A. G. Majouga, A. M. Master, M. Sokolsky, A. V. Kabanov // Journal of Controlled Release. - 2015. - Дек. - Т. 219. - С. 43-60. - URL: https://doi.org/10.1016/j.jconrel.2015.09.038.

138. Golovin, Y. I. Theranostic multimodal potential of magnetic nanoparticles actuated by non-heating low frequency magnetic field in the new-generation nanomedicine [Текст] / Y. I. Golovin, N. L. Klyachko, A. G. Majouga, M. Sokolsky, A. V. Kabanov // Journal of Nanoparticle Research. — 2017. — Февр. — Т. 19, № 2. - URL: https://doi.org/10. 1007/s11051-017-3746-5.

139. Tuerk, C. Systematic Evolution of Ligands by Exponential Enrichment: RNA Ligands to Bacteriophage T4 DNA Polymerase [Текст] / C. Tuerk, L. Gold // Science. - 1990. - Авг. - Т. 249, № 4968. - С. 505-510. -URL: https://doi.org/10.1126/science.2200121.

140. Ellington, A. D. In vitro selection of RNA molecules that bind specific ligands [Текст] / A. D. Ellington, J. W. Szostak // Nature. — 1990. — Авг. - Т. 346, № 6287. - С. 818-822. - URL: https://doi.org/10.1038/ 346818a0.

141. Nimjee, S. M. Aptamers: An Emerging Class of Therapeutics [Текст] / S. M. Nimjee, C. P. Rusconi, B. A. Sullenger // Annual Review of Medicine. - 2005. - Февр. - Т. 56, № 1. - С. 555-583. - URL: https: //doi.org/10.1146/annurev.med.56.062904.144915.

142. Aljohani, M. M. Aptamers: Potential Diagnostic and Therapeutic Agents for Blood Diseases [Текст] / M. M. Aljohani, D. Cialla-May, J. Popp, R. Chinnappan, K. Al-Kattan, M. Zourob // Molecules. — 2022. — Янв. - Т. 27, № 2. - С. 383. - URL: https://doi.org/10.3390/ molecules27020383.

143. Singh, N. Potential toxicity of superparamagnetic iron oxide nanoparticles (SPION) [Текст] / N. Singh, G. J. Jenkins, R. Asadi, S. H. Doak // Nano Reviews. - 2010. - Янв. - Т. 1, № 1. - С. 5358. - URL: https: //doi.org/10.3402/nano.v1i0.5358.

144. Fang, C. Multifunctional magnetic nanoparticles for medical imaging applications [Текст] / C. Fang, M. Zhang // Journal of Materials Chemistry. - 2009. - Т. 19, № 35. - С. 6258. - URL: https://doi. org/10.1039/b902182e.

145. Biofunctionalization of Nanomaterials [Text] / ed. by Challa S S. — Weinheim, Germany : Wiley-VCH Verlag, 11/2005. — (Nanotechnologies for the Life Sciences).

146. Venugopal, I. Magnetic field-enhanced cellular uptake of doxorubicin loaded magnetic nanoparticles for tumor treatment [Текст] / I. Venugopal, S. Pernal, A. Duproz, J. Bentley, H. Engelhard, A. Linninger // Materials Research Express. - 2016. - Сент. - Т. 3, № 9. - С. 095010. - URL: https://doi.org/10.1088/2053-1591/3/9/095010.

147. Gholami, A. Current trends in chemical modifications of magnetic nanoparticles for targeted drug delivery in cancer chemotherapy [Текст] / A. Gholami, S. M. Mousavi, S. A. Hashemi, Y. Ghasemi, W.-H. Chiang,

N. Parvin // Drug metabolism reviews. — 2020. — Февр. — Т. 52, № 1. — С. 205-223. - URL: https://doi.org/10.1080/03602532.2020.1726943.

148. Majee, S. Modeling and simulation of blood flow with magnetic nanoparticles as carrier for targeted drug delivery in the stenosed artery [Текст] / S. Majee, G. Shit // European Journal of Mechanics - B/Fluids. - 2020. - Сент. - Т. 83. - С. 42-57. - URL: https: //doi.org/10.1016/j.euromechflu.2020.04.004.

149. Colombo, M. Biological applications of magnetic nanoparticles [Текст] / M. Colombo, S. Carregal-Romero, M. F. Casula, L. Gutiérrez, M. P. Morales, I. B. Böhm, J. T. Heverhagen, D. Prosperi, W. J. Parak // Chemical Society Reviews. — 2012. — Т. 41, № 11. — С. 4306. — URL: https://doi.org/10.1039/c2cs15337h.

150. Lübbe, A. Preclinical experiences with magnetic drug targeting: tolerance and efficacy [Текст] / A. Lübbe, C. Bergemann, W. Huhnt, T. Fricke, H. Riess, J. Brock, D. Huhn // Cancer research. — 1996. — Окт. — Т. 56, № 20. — С. 4694—4701. — URL: http://europepmc.org/abstract/MED/ 8840986.

151. Iancu, S. D. Assessment of Gold-Coated Iron Oxide Nanoparticles as Negative T2 Contrast Agent in Small Animal MRI Studies [Текст] / S. D. Iancu, C. Albu, L. Chiriac, R. Moldovan, A. Stefancu, V. Moisoiu, V. Coman, L. Szabo, N. Leopold, Z. Bálint // International Journal of Nanomedicine. — 2020. — Июль. — Т. Volume 15. — С. 4811—4824. — URL: https://doi.org/10.2147/ijn.s253184.

152. Avasthi, A. Magnetic Nanoparticles as MRI Contrast Agents [Текст] / A. Avasthi, C. Caro, E. Pozo-Torres, M. P. Leal, M. L. García-Martín // Topics in Current Chemistry. — 2020. — Май. — Т. 378, № 3. — URL: https://doi.org/10.1007/s41061-020-00302-w.

153. Zhao, Z. A simple magnetic nanoparticles-based viral RNA extraction method for efficient detection of SARS-CoV-2 [Текст] / Z. Zhao, H. Cui, W. Song, X. Ru, W. Zhou, X. Yu // bioRxiv. - 2020. - Февр. - URL: https://doi.org/10.1101/2020.02.22.961268.

154. Wang, Z. Enhanced Isolation of Fetal Nucleated Red Blood Cells by Enythrocyte-Leukocyte Hybrid Membrane-Coated Magnetic Nanoparticles for Noninvasive Pregnant Diagnostics [Текст] / Z. Wang, L. Cheng, Y. Sun, X. Wei, B. Cai, L. Liao, Y. Zhang, X.-Z. Zhao // Analytical Chemistry. — 2020. — Дек. — Т. 93, № 2. — С. 1033—1042. — URL: https://doi.org/10.1021/acs.analchem.0c03933.

155. Tang, C. Application of magnetic nanoparticles in nucleic acid detection [Текст] / C. Tang, Z. He, H. Liu, Y. Xu, H. Huang, G. Yang, Z. Xiao, S. Li, H. Liu, Y. Deng, Z. Chen, H. Chen, N. He // Journal of Nanobiotechnology. — 2020. — Апр. — Т. 18, № 1. — URL: https:// doi.org/10.1186/s12951-020-00613-6.

156. Zhang, Z. Research Progress of Gold Core-shell Structured Nanoparticles in Tumor Therapy [Текст] / Z. Zhang // Journal of Physics: Conference Series. - 2020. - Нояб. - Т. 1699. - С. 012007. - URL: https://doi. org/10.1088/1742-6596/1699/1/012007.

157. Kim, D. Detection and imaging of cathepsin L in cancer cells using the aggregation of conjugated polymer dots and magnetic nanoparticles [Текст] / D. Kim, Y.-D. Lee, S. Jo, S. Kim, T. S. Lee // Sensors and Actuators B: Chemical. — 2020. — Март. — Т. 307. — С. 127641. — URL: https://doi.org/10.1016/j.snb.2019.127641.

158. Stolyar, S. V. Maghemite Nanoparticles for DNA Extraction: Performance and Blocking Temperature [Текст] / S. V. Stolyar, S. V. Komogortsev, A. S. Gorbenko, Y. V. Knyazev, R. N. Yaroslavtsev, I. A. Olkhovskiy, D. S. Neznakhin, A. V. Tyumentseva, O. A. Bayukov, R. S. Iskhakov // Journal of Superconductivity and Novel Magnetism. — 2022. — Апр. — Т. 35, № 7. - С. 1929-1936. - URL: https://doi.org/10.1007/s10948-022-06233-5.

159. Sosa-Acosta, J. R. DNA-Iron Oxide Nanoparticles Conjugates: Functional Magnetic Nanoplatforms in Biomedical Applications [Текст] / J. R. Sosa-Acosta, C. Iriarte-Mesa, G. A. Ortega, A. M. Díaz-García // Topics in Current Chemistry. — 2020. — Янв. — Т. 378, № 1. — URL: https://doi.org/10.1007/s41061-019-0277-9.

160. Fatima, H. Magnetic nanoparticles for bioseparation [Текст] / H. Fatima, K.-S. Kim // Korean Journal of Chemical Engineering. — 2017. — Янв. — Т. 34, № 3. - С. 589-599. - URL: https://doi.org/10.1007/s11814-016-0349-2.

161. Yang, Q. Design of Functional Magnetic Nanocomposites for Bioseparation [Текст] / Q. Yang, Y. Dong, Y. Qiu, X. Yang, H. Cao, Y. Wu // Colloids and Surfaces B: Biointerfaces. — 2020. — Июль. — Т. 191. - С. 111014. - URL: https://doi.org/10.1016/j.colsurfb.2020. 111014.

162. Kerativitayanan, P. Nanomaterials for Engineering Stem Cell Responses [Текст] / P. Kerativitayanan, J. K. Carrow, A. K. Gaharwar // Advanced Healthcare Materials. — 2015. — Май. — Т. 4, № 11. — С. 1600—1627. — URL: https://doi.org/10.1002/adhm.201500272.

163. Lee, K. Remote Control of T Cell Activation Using Magnetic Janus Particles [Текст] / K. Lee, Y. Yi, Y. Yu // Angewandte Chemie International Edition. — 2016. — Май. — Т. 55, № 26. — С. 7384—7387. — URL: https://doi.org/10.1002/anie.201601211.

164. Gauger, A. J. Theranostics Based on Magnetic Nanoparticles and Polymers: Intelligent Design for Efficient Diagnostics and Therapy [Текст] / A. J. Gauger, K. K. Hershberger, L. M. Bronstein // Frontiers in Chemistry. — 2020. — Июль. — Т. 8. — URL: https://doi.org/10. 3389/fchem.2020.00561.

165. Zamay, T. N. Magnetic Nanodiscs—A New Promising Tool for Microsurgery of Malignant Neoplasms [Текст] / T. N. Zamay, V. S. Prokopenko, S. S. Zamay, K. A. Lukyanenko, O. S. Kolovskaya, V. A. Orlov, G. S. Zamay, R. G. Galeev, A. A. Narodov, A. S. Kichkailo // Nanomaterials. — 2021. — Май. — Т. 11, № 6. — С. 1459. — URL: https: //doi.org/10.3390/nano11061459.

166. Yoo, D. Theranostic Magnetic Nanoparticles [Текст] / D. Yoo, J.-H. Lee, T.-H. Shin, J. Cheon // Accounts of Chemical Research. — 2011. — Окт. - Т. 44, № 10. - С. 863-874. - URL: https://doi.org/10.1021/ ar200085c.

167. Angelakeris, M. Magnetic nanoparticles: A multifunctional vehicle for modern theranostics [Текст] / M. Angelakeris // Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - General Subjects. — 2017. — Июнь. — Т. 1861, № 6. — С. 1642-1651. - URL: https://doi.org/10.1016/j.bbagen.2017.02.022.

168. Chen, L. Mechanisms of Cellular Effects Directly Induced by Magnetic Nanoparticles under Magnetic Fields [Текст] / L. Chen, C. Chen, P. Wang, T. Song // Journal of Nanomaterials. — 2017. — Т. 2017. — С. 1-13. - URL: https://doi.org/10.1155/2017/1564634.

169. Wu, Y. Surface Modification of Iron Oxide-Based Magnetic Nanoparticles for Cerebral Theranostics: Application and Prospection [Текст] / Y. Wu, Z. Lu, Y. Li, J. Yang, X. Zhang // Nanomaterials. — 2020. — Июль. — Т. 10, № 8. - С. 1441. - URL: https://doi.org/10.3390/nano10081441.

170. Zamay, G. S. Aptamers Increase Biocompatibility and Reduce the Toxicity of Magnetic Nanoparticles Used in Biomedicine [Текст] / G. S. Zamay, T. N. Zamay, K. A. Lukyanenko, A. S. Kichkailo // Biomedicines. — 2020. — Март. — Т. 8, № 3. — С. 59. — URL: https: //doi.org/10.3390/biomedicines8030059.

171. Nuzzo, S. The Role of RNA and DNA Aptamers in Glioblastoma Diagnosis and Therapy: A Systematic Review of the Literature [Текст] / S. Nuzzo, V. Brancato, A. Affinito, M. Salvatore, C. Cavaliere, G. Condorelli // Cancers. — 2020. — Авг. — Т. 12, № 8. — С. 2173. — URL: https://doi.org/10.3390/cancers12082173.

172. Adachi. Aptamers: A Review of Their Chemical Properties and Modifications for Therapeutic Application [Текст] / Adachi, Nakamura // Molecules. — 2019. — Нояб. — Т. 24, № 23. — С. 4229. — URL: https: //doi.org/10.3390/molecules24234229.

173. Song, K.-M. Aptamers and Their Biological Applications [Текст] / K.-M. Song, S. Lee, C. Ban // Sensors. - 2012. - Янв. - Т. 12, № 1. -С. 612-631. - URL: https://doi.org/10.3390/s120100612.

174. Sefah, K. Development of DNA aptamers using Cell-SELEX [Текст] / K. Sefah, D. Shangguan, X. Xiong, M. B. O'Donoghue, W. Tan // Nature Protocols. — 2010. — Июнь. — Т. 5, № 6. — С. 1169—1185. — URL: https://doi.org/10.1038/nprot.2010.66.

175. Ouyang, L. Programmed cell death pathways in cancer: a review of apoptosis, autophagy and programmed necrosis [Текст] / L. Ouyang, Z. Shi, S. Zhao, F.-T. Wang, T.-T. Zhou, B. Liu, J.-K. Bao // Cell Proliferation. — 2012. — Окт. — Т. 45, № 6. — С. 487—498. — URL: https://doi.org/10.1111/j.1365-2184.2012.00845.x.

176. Barczyk, M. Integrins [Текст] / M. Barczyk, S. Carracedo, D. Gullberg // Cell and Tissue Research. — 2009. — Авг. - Т. 339, № 1. — С. 269—280. — URL: https://doi.org/10.1007/s00441-009-0834-6.

177. Lutay, N. V. General organization of fibronectins and their role in norm and pathology [Текст] / N. V. Lutay, A. Z. Brazaluk, A. B. Peleshenco, A. I. Shevtsova // Biopolymers and Cell. — 2004. — Сент. — Т. 20, № 5. — С. 402-409. - URL: https://doi.org/10.7124/bc.0006c2.

178. Dolhikh, H. Genetically determined features of influence of molecular structure of separate isoforms of fibronectin on pathogenetically significant metabolic processes in the body (literature review) [Текст] / H. Dolhikh, O. Netronina, H. Maslak, O. Abraimova // Laboratory diagnostics. Eastern Europe. — 2018. — Нояб. — Т. 7, № 3. — С. 342—359. — URL: http://repo.dma.dp.ua/4448/.

179. Danen, E. H. Dual Stimulation of Ras/Mitogen-Activated Protein Kinase and Rhoa by Cell Adhesion to Fibronectin Supports Growth Factor-Stimulated Cell Cycle Progression [Текст] / E. H. Danen, P. Sonneveld, A. Sonnenberg, K. M. Yamada // Journal of Cell Biology. — 2000. — Дек. — Т. 151, № 7. — С. 1413—1422. — URL: https://doi.org/10.1083/jcb.151.7.1413.

180. Manabe, R.-i. Modulation of Cell-adhesive Activity of Fibronectin by the Alternatively Spliced EDA Segment [Текст] / R.-i. Manabe, N. Oh-e, T. Maeda, T. Fukuda, K. Sekiguchi // Journal of Cell Biology. — 1997. — Окт. - Т. 139, № 1. - С. 295-307. - URL: https://doi.org/10.1083/ jcb.139.1.295.

181. Lee, E.-J. Identification of Novel FNIN2 and FNIN3 Fibronectin-Derived Peptides That Promote Cell Adhesion, Proliferation and Differentiation in Primary Cells and Stem Cells [Текст] / E.-J. Lee, K. Ahmad, S. Pathak, S. Lee, M. H. Baig, J.-H. Jeong, K.-O. Doh, D.-M. Lee, I. Choi //

International Journal of Molecular Sciences. — 2021. — Март. — Т. 22, № 6. - С. 3042. - URL: https://doi.org/10.3390/ijms22063042.

182. Tsaplina, O. A. Redistribution of the EFR receptor and integrins a5 AND ß1 in epithelial cells in response to bacterial infection OF Serratia proteamaculans [Текст] / O. A. Tsaplina // Cell and tissue biology. — 2020. - Т. 14, № 6. - С. 458-463. - URL: https://doi.org/10.31857/ 10.1134/S1990519X20060073.

183. Flier, A. van der. Function and interactions of integrins [Текст] / A. van der Flier, A. Sonnenberg // Cell and Tissue Research. — 2001. — Сент. - Т. 305, № 3. - С. 285-298. - URL: https://doi.org/10.1007/ s004410100417.

184. Legate, K. R. Mechanisms that regulate adaptor binding to ß-integrin cytoplasmic tails [Текст] / K. R. Legate, R. Fässler // Journal of Cell Science. — 2009. — Янв. - Т. 122, № 2. — С. 187—198. — URL: https: //doi.org/10.1242/jcs.041624.

185. Legate, K. R. Genetic and cell biological analysis of integrin outside-in signaling [Текст] / K. R. Legate, S. A. Wickström, R. Fässler // Genes & Development. — 2009. — Февр. — Т. 23, № 4. — С. 397—418. — URL: https://doi.org/10.1101/gad.1758709.

186. Su, Y. Relating conformation to function in integrin a5ß1 [Текст] / Y. Su, W. Xia, J. Li, T. Walz, M. J. Humphries, D. Vestweber, C. Cabanas, C. Lu, T. A. Springer // Proceedings of the National Academy of Sciences. — 2016. — Июнь. — Т. 113, № 27. — E3872—E3881. — URL: https://doi.org/10.1073/pnas.1605074113.

187. Chen, Y. Force regulated conformational change of integrin aVß3 [Текст] / Y. Chen, H. Lee, H. Tong, M. Schwartz, C. Zhu // Matrix Biology. - 2017. - Июль. - Т. 60/61. - С. 70-85. - URL: https: //doi.org/10.1016/j.matbio.2016.07.002.

188. Lavrik, I. Death receptor signaling [Текст] / I. Lavrik, A. Golks, P. H. Krammer // Journal of Cell Science. — 2005. — Янв. — Т. 118, № 2. - С. 265-267. - URL: https://doi.org/10.1242/jcs.01610.

189. Dickens, L. S. The 'complexities' of life and death: Death receptor signalling platforms [Текст] / L. S. Dickens, I. R. Powley, M. A. Hughes, M. MacFarlane // Experimental Cell Research. — 2012. — Июль. — Т. 318, № 11. - С. 1269-1277. - URL: https://doi.org/10.1016/j. yexcr.2012.04.005.

190. Walczak, H. Death Receptor-Ligand Systems in Cancer, Cell Death, and Inflammation [Текст] / H. Walczak // Cold Spring Harbor Perspectives in Biology. — 2013. — Май. — Т. 5, № 5. — a008698—a008698. — URL: https://doi.org/10.1101/cshperspect.a008698.

191. Puchinskaya, M. V. Cancer stem cell markers and their prognostic value [Текст] / M. V. Puchinskaya // Arkhiv patologii. — 2016. — Т. 78, № 2. — С. 47. - URL: https://doi.org/10.17116/patol201678247-54.

192. Leulmi, S. Triggering the apoptosis of targeted human renal cancer cells by the vibration of anisotropic magnetic particles attached to the cell membrane [Текст] / S. Leulmi, X. Chauchet, M. Morcrette, G. Ortiz, H. Joisten, P. Sabon, T. Livache, Y. Hou, M. Carrière, S. Lequien, B. Dieny // Nanoscale. — 2015. — Т. 7, № 38. — С. 15904—15914. — URL: https://doi.org/10.1039/c5nr03518j.

193. Gorban', N. A. Prognostic value of the expression of carbonic anhydrase 9 in combination with other markers in patients with clear cell renal cell carcinoma [Текст] / N. A. Gorban', A. M. Popov, O. B. Karyakin // Cancer Urology. — 2016. — Янв. — Т. 12, № 3. — С. 40—44. — URL: https://doi.org/10.17650/1726-9776-2016-12-3-40-44.

194. Deev, R. Modern ideas about cell death [Текст] / R. Deev, A. Bilyalov, T. Zhampeisov // Genes and Cells. — 2018. — Май. — Т. XIII, № 1. — URL: https://doi.org/10.23868/201805001.

195. Parrish, A. B. Cellular Mechanisms Controlling Caspase Activation and Function [Текст] / A. B. Parrish, C. D. Freel, S. Kornbluth // Cold Spring Harbor Perspectives in Biology. — 2013. — Июнь. — Т. 5, № 6. — a008672—a008672. — URL: https : / / doi. org / 10 . 1101 / cshperspect. a008672.

196. Ivanisenko, N. Mechanisms of procaspase-8 activation during initiation external pathway of programmed cell death [Текст] / N. Ivanisenko, I. N. Lavrik // Molecular biology. - 2019. - Т. 53, № 5. - С. 830-837. -URL: https://doi.org/10.1134/s0026898419050094.

197. Wang, Z. Pathways to caspase activation [Текст] / Z. Wang, Y. Liu, Y. Cui // Cell Biology International. — 2005. — Июль. — Т. 29, № 7. — С. 489-496. - URL: https://doi.org/10.1016/j.cellbi.2005.04.001.

198. Chen, D. L. Imaging Caspase-3 Activation as a Marker of Apoptosis-Targeted Treatment Response in Cancer [Текст] / D. L. Chen, J. T. Engle,

E. A. Griffin, J. P. Miller, W. Chu, D. Zhou, R. H. Mach // Molecular Imaging and Biology. — 2014. — Окт. — Т. 17, № 3. — С. 384—393. — URL: https://doi.org/10.1007/s11307-014-0802-8.

199. Palmerini, F. Caspase 7 downregulation as an immunohistochemical marker of colonic carcinoma [Текст] / F. Palmerini, E. Devilard, A. Jarry,

F. Birg, L. Xerri // Human Pathology. — 2001. — Май. — Т. 32, № 5. — С. 461-467. - URL: https://doi.org/10.1053/hupa.2001.24328.

200. Dyatlova, A. S. Molecular markers of caspase-dependent and mitochondrial apoptosis: their role in the development of pathology and in the processes of cellular structure [Текст] / A. S. Dyatlova // Achievements of modern biology. — 2018. — № 2. — С. 126—137. — URL: https://doi.org/10.7868/s0042132418020023.

201. Puklin-Faucher, E. How the headpiece hinge angle is opened: new insights into the dynamics of integrin activation [Текст] / E. Puklin-Faucher, M. Gao, K. Schulten, V. Vogel // Journal of Cell Biology. - 2006. -Окт. - Т. 175, № 2. - С. 349-360. - URL: https://doi.org/10.1083/ jcb.200602071.

202. Zhang, Y. Isthmin exerts pro-survival and death-promoting effect on endothelial cells through alphavbeta5 integrin depending on its physical state [Текст] / Y. Zhang, M. Chen, S. Venugopal, Y. Zhou, W. Xiang, Y.-H. Li, Q. Lin, R. M. Kini, Y.-S. Chong, R. Ge // Cell Death & Disease. — 2011. — Май. — Т. 2, № 5. — e153—e153. — URL: https: //doi.org/10.1038/cddis.2011.37.

203. Kilinc, D. Mechanochemical Stimulation of MCF7 Cells with Rod-Shaped Fe-Au Janus Particles Induces Cell Death Through Paradoxical Hyperactivation of ERK [Текст] / D. Kilinc, A. Lesniak, S. A. Rashdan, D. Gandhi, A. Blasiak, P. C. Fannin, A. von Kriegsheim, W. Kolch, G. U. Lee // Advanced Healthcare Materials. — 2014. — Окт. — Т. 4, № 3. - С. 395-404. - URL: https://doi.org/10.1002/adhm.201400391.

204. Kilinc, D. Bio-Nano-Magnetic Materials for Localized Mechanochemical Stimulation of Cell Growth and Death [Текст] / D. Kilinc, C. L. Dennis, G. U. Lee // Advanced Materials. — 2016. — Янв. — Т. 28, № 27. — С. 5672-5680. - URL: https://doi.org/10.1002/adma.201504845.

205. Roca-Cusachs, P. Quantifying forces in cell biology [Текст] / P. Roca-Cusachs, V. Conte, X. Trepat // Nature Cell Biology. — 2017. — Июнь. — Т. 19, № 7. - С. 742-751. - URL: https://doi.org/10.1038/ncb3564.

206. Iijima, N. Differential cell adhesion implemented by Drosophila Toll corrects local distortions of the anterior-posterior compartment boundary [Текст] / N. Iijima, K. Sato, E. Kuranaga, D. Umetsu // Nature Communications. — 2020. — Дек. — Т. 11, № 1. — URL: https://doi. org/10.1038/s41467-020-20118-y.

207. Guadamillas, 3. C. Overcoming anoikis - pathways to anchorage-independent growth in cancer [Текст] / 3. C. Guadamillas, A. Cerezo, M. A. del Pozo // Journal of Cell Science. — 2011. — Окт. — Т. 124, № 19. - С. 3189-3197. - URL: https://doi.org/10.1242/jcs.072165.

208. Baker, E. L. The biomechanical integrin [Текст] / E. L. Baker, M. H. Zaman // Journal of Biomechanics. — 2010. — Янв. — Т. 43, № 1. — С. 38—44. — URL: https://doi.org/10.1016/j.jbiomech.2009.09.007.

209. Campbell, I. D. Integrin Structure, Activation, and Interactions [Текст] / I. D. Campbell, M. J. Humphries // Cold Spring Harbor Perspectives in Biology. — 2011. — Янв. — Т. 3, № 3. — a004994—a004994. — URL: https://doi.org/10.1101/cshperspect.a004994.

210. Takagi, 6. Integrin activation and structural rearrangement [Текст] / 6. Takagi, T. A. Springer // Immunological Reviews. — 2002. — Авг. — Т. 186, № 1. - С. 141-163. - URL: https://doi.org/10.1034/j.1600-065x.2002.18613.x.

211. Stupack, D. G. Get a ligand, get a life: integrins, signaling and cell survival [Текст] / D. G. Stupack, D. A. Cheresh // Journal of Cell Science. — 2002. - Окт. - Т. 115, № 19. - С. 3729-3738. - URL: https://doi.org/ 10.1242/jcs.00071.

212. Gilmore, A. P. Anoikis [Текст] / A. P. Gilmore // Cell Death & Differentiation. — 2005. — Окт. — Т. 12, S2. — С. 1473—1477. — URL: https://doi.org/10.1038/sj.cdd.4401723.

213. Kuchel, P. W. Schaum's outline of theory and problems of biochemistry [Текст] / P. W. Kuchel, G. B. Ralston, A. M. Bersten, S. B. Easterbrook-Smith, A. R. Jones, M. D. Montague, M. B. Slaytor, M. Thomas, R. G. Wake, D. J. Chappell, R. I. Christopherson, A. D. Conigrave, I. G. Darvey, J. M. Guss, G. F. King, M. B. Morris, S. Samman, M. T. Smith, E. Szabados, A. S. Weiss, E. Whitelaw. — 2nd. — New York, United States : McGraw-Hill, 1998. - С. 559.

214. Sonntag, H. Coagulation and stability of disperse systems [Текст] / H. Sonntag, K. Strenge. — Israel Program for Scientific Translations, 1972.

215. Wu, Z. S. Electromagnetic scattering for multilayered sphere: Recursive algorithms [Текст] / Z. S. Wu, Y. P. Wang // Radio Science. — 1991. — Нояб. — Т. 26, № 6. — С. 1393-1401.

216. Bohren, C. F. Absorption and Scattering of Light by Small Particles [Текст] / C. F. Bohren, D. R. Huffman. — Weinheim, Germany : Wiley-VCH Verlag GmbH, 05.1998. - С. 530.

217. Patankar, S. V. Numerical heat transfer and fluid flow [Текст] / S. V. Patankar. — Hemisphere Pub. Corp., 1980. — С. 197.

218. Zhou, H. S. Controlled synthesis and quantum-size effect in gold-coated nanoparticles [Текст] / H. S. Zhou, I. Honma, H. Komiyama, J. W. Haus // Physical Review B. — 1994. — Окт. — Т. 50, № 16. — С. 12052—12056.

219. Kreibig, U. Optical Properties of Metal Clusters [Текст]. Т. 25 / U. Kreibig, M. Vollmer. — Berlin, Heidelberg : Springer Berlin Heidelberg, 1995. — (Springer Series in Materials Science).

220. Granqvist, C. G. Optical absorption of ultrafine metal spheres with dielectric cores [Текст] / C. G. Granqvist, O. Hunderi // Zeitschrift for Physik B Condensed Matter and Quanta. — 1978. — Март. — Т. 30, № 1. - С. 47-51.

221. Kachan, S. M. Resonance absorption spectra of composites containing metal-coated nanoparticles [Текст] / S. M. Kachan, A. N. Ponyavina // Journal of Molecular Structure. — 2001. — Май. — Т. 563/564. — С. 267—272.

222. Khlebtsov, B. N. Biosensing potential of silica/gold nanoshells: Sensitivity of plasmon resonance to the local dielectric environment [Текст] /

B. N. Khlebtsov, N. G. Khlebtsov // Journal of Quantitative Spectroscopy and Radiative Transfer. — 2007. — Июль. — Т. 106, № 1—3. —

C. 154-169.

223. Ivanova, V. P. Analyzing heat capacity profiles of peptide-containing membranes: cluster formation of gramicidin A [Текст] / V. P. Ivanova, I. M. Makarov, T. Schaffer, T. Heimburg // Biophys J. — 2003. — Апр. — Т. 84, № 4. — С. 2427—2439.

224. Oka, N. Thermophysical and electrical properties of Al-doped ZnO films [Текст] / N. Oka, K. Kimura, T. Yagi, N. Taketoshi, T. Baba, Y. Shigesato // Journal of Applied Physics. — 2012. — Май. — Т. 111, № 9. - С. 093701.

225. Robie, R. A. Thermodynamic properties of minerals and related substances at 298.15 K and 1 bar (105 pascals) pressure and at higher temperatures [Текст] / R. A. Robie, B. S. Hemingway, J. R. Fisher. — U.S. Geological Survey Bulletin, 1978. - С. 456.

226. Naik, G. V. Alternative Plasmonic Materials: Beyond Gold and Silver [Текст] / G. V. Naik, V. M. Shalaev, A. Boltasseva // Advanced Materials. — 2013. — Т. 25, № 24. - С. 3264-3294.

227. Kubaschewski, O. Materials Thermochemistry [Текст] / O. Kubaschewski, C. B. Alcock, P. J. Spencer. — 6nd. — Pergamon, 1993. — С. 363.

228. Lifshitz, E. M. Physical Kinetics [Текст] / E. M. Lifshitz, L. P. Pitaevskii. — 1st. — Pergamon Press, 1981. — С. 451. — (Course of Theoretical Physics).

229. Schöberl, J. NETGEN An advancing front 2D/3D-mesh generator based on abstract rules [Текст] / J. Schöberl // Computing and Visualization in Science. - 1997. — Июль. — Т. 1, № 1. — С. 41—52.

230. Kourounis, D. Toward the Next Generation of Multiperiod Optimal Power Flow Solvers [Текст] / D. Kourounis, A. Fuchs, O. Schenk // IEEE Transactions on Power Systems. — 2018. — Июль. — Т. 33, № 4. — С. 4005-4014.

231. Lee, R. Biophysical Mechanisms of Cell Membrane Damage in Electrical Shock [Текст] / R. Lee, J. Aarsvold, W. Chen, R. Astumian, M. Capelli-Schellpfeffer, K. Kelley, N. Pliskin // Seminars in Neurology. — 1995. — Дек. - Т. 15, № 04. - С. 367-374.

232. Naik, G. V. Oxides and nitrides as alternative plasmonic materials in the optical range [Invited] [Текст] / G. V. Naik, J. Kim, A. Boltasseva // Optical Materials Express. — 2011. — Окт. — Т. 1, № 6. — С. 1090.

233. Homma, S. Pulmonary fibrosis in an individual occupationally exposed to inhaled indium-tin oxide [Текст] / S. Homma, A. Miyamoto, S. Sakamoto, K. Kishi, N. Motoi, K. Yoshimura // European Respiratory Journal. — 2005. — Янв. — Т. 25, № 1. — С. 200—204.

234. Костюков, А. С. Оптимизация фототермических методов лазерной гипертермии с применением биоконъюгатов многослойных наноча-стиц с днк-аптамерами [Текст] / А. С. Костюков, А. Е. Ершов // Открытая конференция молодых учёных ИВМ СО РАН по математическому моделированию и информационным технологиям. — Красноярск, 2017. — С. 14—15.

235. Костюков, А. С. Оптимизация фототермических методов лазерной гипертермии злокачественных клеток с применением биоконъюгатов многослойных наночастиц с днк-аптамерами [Текст] / А. С. Костюков, С. А. Филимонов, А. Е. Ершов, В. С. Герасимов, С. В. Карпов // Решетневские чтения. — Красноярск, 2018. — С. 529—531.

236. Костюков, А. С. Высокоэффективная импульсная лазерная гипертермия злокачественных клеток с применением двухслойных наночастиц [Текст] / А. С. Костюков, А. Е. Ершов, В. С. Герасимов // Открытая

конференция молодых учёных ИВМ СО РАН по математическому моделированию и информационным технологиям. — Красноярск, 2019. — С. 24—26.

237. Pagan, R. Relationship between Membrane Damage and Cell Death in Pressure-Treated Escherichia coli Cells: Differences between Exponential-and Stationary-Phase Cells and Variation among Strains [Текст] / R. Pagan, B. Mackey // Applied and Environmental Microbiology. — 2000. — Т. 66, № 7. — С. 2829—2834. — eprint: https://aem.asm.org/ content/66/7/2829.full.pdf. — URL: https://aem.asm.org/content/66/ 7/2829.

238. Ershov, A. E. Optodynamic phenomena in aggregates of polydisperse plasmonic nanoparticles [Текст] / A. E. Ershov, A. P. Gavrilyuk, S. V. Karpov, P. N. Semina // Applied Physics B. — 2014. — Т. 115, № 4. — С. 547—560.

239. Anisimov, S. Electron emission from metal surfaces exposed to ultrashort laser pulses [Текст] / S. Anisimov, B. Kapeliovich, T. Perel'Man // Soviet Journal of Experimental and Theoretical Physics. — 1974. — Т. 39. —

C. 375-377.

240. Letfullin, R. R. Ultrashort Laser Pulse Heating of Nanoparticles: Comparison of Theoretical Approaches [Текст] / R. R. Letfullin, T. F. George, G. C. Duree, B. M. Bollinger // Advances in Optical Technologies. — 2008. — Май. — Т. 2008. — С. 251718. — URL: https: //doi.org/10.1155/2008/251718.

241. Cahill, D. G. Nanoscale thermal transport. II. 2003-2012 [Текст] /

D. G. Cahill, P. V. Braun, G. Chen, D. R. Clarke, S. Fan, K. E. Goodson, P. Keblinski, W. P. King, G. D. Mahan, A. Majumdar, H. J. Maris, S. R. Phillpot, E. Pop, L. Shi // Applied Physics Reviews. — 2014. — Т. 1, № 1. — С. 011305.

242. Pollack, G. L. Kapitza Resistance [Текст] / G. L. Pollack // Rev. Mod. Phys. — 1969. — Янв. — Т. 41, вып. 1. — С. 48—81.

243. Cheaito, R. Thermal boundary conductance accumulation and interfacial phonon transmission: Measurements and theory [Текст] / R. Cheaito, J. T. Gaskins, M. E. Caplan, B. F. Donovan, B. M. Foley, A. Giri,

J. C. Duda, C. J. Szwejkowski, C. Constantin, H. J. Brown-Shaklee, J. F. Ihlefeld, P. E. Hopkins // Phys. Rev. B. — 2015. — Янв. — Т. 91, вып. 3. — С. 035432.

244. Gonzalez, 3. G. Determination of the thermal boundary conductance of gold nanoparticles in aqueous solution using a method based on nanobubble generation [Текст] / 3. G. Gonzalez, E. O. Acosta, G. D. Santiago // Appl. Opt. - 2018. - Июль. - Т. 57, № 21. -С. 6229-6232.

245. Kapitza, P. L. Heat Transfer and Superfluidity of Helium II [Текст] / P. L. Kapitza // Phys. Rev. — 1941. — Авг. — Т. 60, вып. 4. — С. 354-355. - URL: https://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRev.60.354.

246. Hopkins, P. E. Thermal Transport across Solid Interfaces with Nanoscale Imperfections: Effects of Roughness, Disorder, Dislocations, and Bonding on Thermal Boundary Conductance [Текст] / P. E. Hopkins // ISRN Mechanical Engineering. — 2013. — Янв. — Т. 2013. — С. 682586. — URL: https://doi.org/10.1155/2013/682586.

247. Hirt, C. W. Volume of fluid (VOF) method for the dynamics of free boundaries [Текст] / C. W. Hirt, B. D. Nichols // Journal of Computational Physics. - 1981. - Т. 39, № 1. - С. 201-225.

248. Revised Release on the IAPWS Formulation 2017 for the Thermodynamic Properties of Heavy Water [Текст]. — International Association for the Properties of Water, Steam, IAPWS, 2018.

249. Lee, W. H. Pressure iteration scheme for two-phase flow modeling [Текст] / W. H. Lee // Multi-phase Transport: Fundamentals, Reactor Safety, Applications. Т. 1. — 1980.

250. Tanasawa, I. Advances in Condensation Heat Transfer [Текст] / I. Tanasawa //. Т. 21 / под ред. J. P. Hartnett, T. F. Irvine, Y. I. Cho. — Elsevier, 1991. — С. 55—139. — (Advances in Heat Transfer). — URL: http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0065271708703344.

251. Kharangate, C. R. Review of computational studies on boiling and condensation [Текст] / C. R. Kharangate, I. Mudawar // International Journal of Heat and Mass Transfer. — 2017. — Т. 108. — С. 1164—1196. —

URL: http : / / www . sciencedirect . com / science / article / pii / S0017931016320051.

252. Schräge, R. Ж A Theoretical Study of Interphase Mass Transfer [Текст] / R. W. Schrage. — New York, USA : Columbia University Press, 03.1953. — С. 104.

253. Labuntsov, D. Analysis of intensive evaporation and condensation [Текст] / D. Labuntsov, A. Kryukov // International Journal of Heat and Mass Transfer. — 1979. — Т. 22, № 7. — С. 989—1002. — URL: http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/0017931079901728.

254. Seddon, J. R. T. Knudsen Gas Provides Nanobubble Stability [Текст] / J. R. T. Seddon, H. J. W. Zandvliet, D. Lohse // Phys. Rev. Lett. — 2011. — Сент. — Т. 107, вып. 11. — С. 116101. — URL: https://link.aps. org/doi/10.1103/PhysRevLett.107.116101.

255. Galvin, J. E. On the role of the Knudsen layer in rapid granular flows [Текст] / J. E. Galvin, C. M. Hrenya, R. D. Wildman // Journal of Fluid Mechanics. - 2007. - Т. 585. - С. 73-92.

256. Lafaurie, B. Modelling merging and fragmentation in multiphase flows with SURFER [Текст] / B. Lafaurie, C. Nardone, R. Scardovelli, S. Zaleski, G. Zanetti // Journal of Computational Physics. — 1994. — Т. 113, № 1. — С. 134—147.

257. Brackbill, J. U. A continuum method for modeling surface tension [Текст] / J. U. Brackbill, D. B. Kothe, C. Zemach // Journal of Computational Physics. - 1992. - Т. 100, № 2. - С. 335-354.

258. Bellet, M. Implementation of surface tension with wall adhesion effects in a three-dimensional finite element model for fluid flow [Текст] / M. Bellet // Communications in Numerical Methods in Engineering. — 2001. — Т. 17, № 8. — С. 563—579. — eprint: https://onlinelibrary.wiley. com/ doi/pdf/10. 1002/ cnm. 430. — URL: https: / / onlinelibrary. wiley. com/doi/abs/10.1002/cnm.430.

259. Ridah, S. Shock waves in water [Текст] / S. Ridah // Journal of Applied Physics. - 1988. - Т. 64, № 1.

260. Santucci, S. C. Is there any fast sound in water? [Текст] / S. C. Santucci, D. Fioretto, L. Comez, A. Gessini, C. Masciovecchio // Physical Review Letters. - 2006. - Т. 97, № 22.

261. Jarnagin, W. R. Expression of variant fibronectins in wound healing: cellular source and biological activity of the EIIIA segment in rat hepatic fibrogenesis. [Текст] / W. R. Jarnagin, D. C. Rockey, V. E. Koteliansky, S. S. Wang, D. M. Bissell // Journal of Cell Biology. - 1994. - Дек. -Т. 127, № 6. - С. 2037-2048. - URL: https://doi.org/10.1083/jcb.127. 6.2037.

262. Vartio, T. Differential expression of the ED sequence-containing form of cellular fibronectin in embryonic and adult human tissues [Текст] / T. Vartio, L. Laitinen, O. Narvanen, M. Cutolo, L. Thornell, L. Zardi, I. Virtanen // Journal of Cell Science. — 1987. — Нояб. — Т. 88, № 4. — С. 419-430. - URL: https://doi.org/10.1242/jcs.88.4.419.

263. Li, L. Comparative In Vitro Cytotoxicity Study on Uncoated Magnetic Nanoparticles: Effects on Cell Viability, Cell Morphology, and Cellular Uptake [Текст] / L. Li, K. Y. Mak, J. Shi, H. K. Koon, C. H. Leung, C. M. Wong, C. W. Leung, C. S. K. Mak, N. M. M. Chan, W. Zhong, K. W. Lin, E. X. Wu, P. W. T. Pong // Journal of Nanoscience and Nanotechnology. — 2012. — Дек. — Т. 12, № 12. — С. 9010—9017. — URL: https://doi.org/10.1166/jnn.2012.6755.

264. Bae, J.-E. The effect of static magnetic fields on the aggregation and cytotoxicity of magnetic nanoparticles [Текст] / J.-E. Bae, M.-I. Huh, B.-K. Ryu, J.-Y. Do, S.-U. Jin, M.-J. Moon, J.-C. Jung, Y. Chang, E. Kim, S.-G. Chi, G.-H. Lee, K.-S. Chae // Biomaterials. — 2011. — Дек. — Т. 32, № 35. — С. 9401—9414. - URL: https://doi.org/10.1016/j.biomaterials. 2011.08.075.

265. Minaeva, O. V. Comparative study of cytotoxicity of ferromagnetic nanoparticles and magnetitecontaining polyelectrolyte microcapsules [Текст] / O. V. Minaeva, E. P. Brodovskaya, M. A. Pyataev, M. V. Gerasimov, M. N. Zharkov, I. A. Yurlov, O. A. Kulikov, A. A. Kotlyarov, L. A. Balykova, A. V. Kokorev, A. V. Zaborovskiy, N. A. Pyataev, G. B. Sukhorukov // Journal of Physics: Conference

Series. - 2017. - Янв. - Т. 784. - С. 012038. - URL: https://doi.org/ 10.1088/1742-6596/784/1/012038.

266. Turanskaya, S. P. Interaction of magnetic nanoparticles with cells [Текст] / S. P. Turanskaya, A. P. Kusyak, V. V. Turov, P. P. Gorbik // Surface. - 2013. - Т. 5, № 20. - С. 227-246. - URL: http://dspace. nbuv.gov.ua/handle/123456789/147918.

267. Ozerskaya, A. V. 11C-radiolabeled aptamer for imaging of tumors and metastases using positron emission tomography- computed tomography [Текст] / A. V. Ozerskaya, T. N. Zamay, O. S. Kolovskaya, N. A. Tokarev, K. V. Belugin, N. G. Chanchikova, O. N. Badmaev, G. S. Zamay, I. A. Shchugoreva, R. V. Moryachkov, V. N. Zabluda, V. A. Khorzhevskii, N. Shepelevich, S. V. Gappoev, E. A. Karlova, A. S. Saveleva, A. A. Volzhentsev, A. N. Blagodatova, K. A. Lukyanenko, D. V. Veprintsev, T. E. Smolyarova, F. N. Tomilin, S. S. Zamay, V. N. Silnikov, M. V. Berezovski, A. S. Kichkailo // Molecular Therapy - Nucleic Acids. — 2021. — Дек. — Т. 26. — С. 1159—1172. — URL: https://doi.org/10.1016/j.omtn.2021.10.020.

268. Golovin, Y. I. Localizing the Nanodeformation Impact of Magnetic Nanoparticles on Macromolecular Objects by Physical and Biochemical Means [Текст] / Y. I. Golovin, A. O. Zhigachev, N. L. Klyachko,

A. V. Kabanov // Bulletin of the Russian Academy of Sciences: Physics. — 2018. - Сент. - Т. 82, № 9. - С. 1073-1078. - URL: https://doi.org/ 10.3103/s1062873818090095.

269. Usov, N. A. Dynamics of magnetic nanoparticle in a viscous liquid: Application to magnetic nanoparticle hyperthermia [Текст] / N. A. Usov,

B. Y. Liubimov // Journal of Applied Physics. — 2012. — Июль. — Т. 112, № 2. - С. 023901. - URL: https://doi.org/10.1063/L4737126.

270. Krafcik, A. A Theoretical Analysis of Magnetic Particle Alignment in External Magnetic Fields Affected by Viscosity and Brownian Motion [Текст] / A. Krafcik, P. Babinec, O. Strbak, I. Frollo // Applied Sciences. - 2021. - Окт. - Т. 11, № 20. - С. 9651. - URL: https: //doi.org/10.3390/app11209651.

271. Abramov, N. V. Properties of magnetite nanoparticle ensembles and magnetic liquids for applications in oncotherapy [Текст] / N. V. Abramov, P. P.Gorbik // Surface. — 2012. — Т. 4, № 19. — С. 246—265. — URL: http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/149086.

272. Lapotko, D. O. Selective laser nano-thermolysis of human leukemia cells with microbubbles generated around clusters of gold nanoparticles [Текст] / D. O. Lapotko, E. Lukianova, A. A. Oraevsky // Lasers in Surgery and Medicine. - 2006. - Т. 38, № 6. - С. 631-642. - URL: https://doi.org/10.1002/lsm.20359.

273. Ershov, A. E. Optodynamic phenomena in aggregates of polydisperse plasmonic nanoparticles [Текст] / A. E. Ershov, A. P. Gavrilyuk, S. V. Karpov, P. N. Semina // Applied Physics B. — 2013. — Сент. — Т. 115, № 4. - С. 547-560. - URL: https://doi.org/10.1007/s00340-013-5636-6.

274. Turkevich, J. A study of the nucleation and growth processes in the synthesis of colloidal gold [Текст] / J. Turkevich, P. C. Stevenson, J. Hillier // Discussions of The Faraday Society. — 1951. — Т. 11. — С. 55-75.

275. Levin, Y. Electrostatic correlations: from plasma to biology [Текст] / Y. Levin // Reports on Progress in Physics. — 2002. — Сент. — Т. 65, № 11. - С. 1577-1632. - URL: http://dx.doi.org/10.1088/0034-4885/65/11/201.

276. Frens, G. Controlled Nucleation for the Regulation of the Particle Size in Monodisperse Gold Suspensions [Текст] / G. Frens // Nature. — 1973. — Т. 241. — С. 20—22.

277. Gavrilyuk, A. Temperature dependent elastic repulsion of colloidal nanoparticles with a polymer adsorption layer [Текст] / A. Gavrilyuk, V. Gerasimov, A. Ershov, S. Karpov // Colloid and Polymer Science. — 2018. — Окт. — Т. 296.

278. Sonntag, H. Coagulation Kinetics and Structure Formation [Текст] / H. Sonntag, K. Strenge. — Plenum: New York, 1987. — С. 152.

279. Visser, J. On Hamaker constants: A comparison between Hamaker constants and Lifshitz-van der Waals constants [Текст] / J. Visser // Advances in Colloid and Interface Science. — 1972. — Т. 3, № 4. — С. 331—363. — URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/ 0001868672850012.

280. Дерягин, Б. В. Теория устойчивости коллоидов и тонких пленок [Текст] / Б. В. Дерягин. — М. : Наука, 1986. — 206 с.

281. Reichel, V. Single crystalline superstructured stable single domain magnetite nanoparticles [Текст] / V. Reichel, A. Kovacs, M. Kumari, Ё. Bereczk-Tompa, E. Schneck, P. Diehle, M. Posfai, A. M. Hirt, M. Duchamp, R. E. Dunin-Borkowski, D. Faivre // Scientific Reports. — 2017. — Март. — Т. 7, № 1. — URL: https://doi.org/10.1038/srep45484.

282. Krishnan, K. M. Biomedical Nanomagnetics: A Spin Through Possibilities in Imaging, Diagnostics, and Therapy [Текст] / K. M. Krishnan // IEEE Transactions on Magnetics. — 2010. — Июль. — Т. 46, № 7. — С. 2523-2558. - URL: https://doi.org/10.1109/tmag.2010.2046907.

283. Coffey, W. T. Thermal fluctuations of magnetic nanoparticles: Fifty years after Brown [Текст] / W. T. Coffey, Y. P. Kalmykov // Journal of Applied Physics. — 2012. — Дек. — Т. 112, № 12. — С. 121301. — URL: https: //doi.org/10.1063/1.4754272.

284. Roca, A. G. Structural and magnetic properties of uniform magnetite nanoparticles prepared by high temperature decomposition of organic precursors [Текст] / A. G. Roca, M. P. Morales, K. O'Grady, C. J. Serna // Nanotechnology. — 2006. — Май. — Т. 17, № 11. — С. 2783-2788. - URL: https://doi.org/10.1088/0957-4484/17/11/010.

285. Balaev, D. Superparamagnetic blocking of an ensemble of magnetite nanoparticles upon interparticle interactions [Текст] / D. Balaev, S. Semenov, A. Dubrovskiy, S. Yakushkin, V. Kirillov, O. Martyanov // Journal of Magnetism and Magnetic Materials. — 2017. — Окт. — Т. 440. — С. 199—202. — URL: https://doi.org/10.1016/j.jmmm.2016. 12.046.

286. Ortega, D. Size and surface effects in the magnetic properties of maghemite and magnetite coated nanoparticles [Текст] / D. Ortega,

E. Vélez-Fort, D. A. Garcia, R. Garcia, R. Litrán, C. Barrera-Solano, M. Ramirez-del-Solar, M. Domínguez // Philosophical Transactions of the Royal Society A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences. — 2010. - Сент. - Т. 368, № 192T. - С. 440T-4418. - URL: https://doi. org/10.1098/rsta.2010.01T2.

28T. Goya, G. F. Static and dynamic magnetic properties of spherical magnetite nanoparticles [Текст] / G. F. Goya, T. S. Berquó, F. C. Fonseca, M. P. Morales // Journal of Applied Physics. — 2003. — Сент. — Т. 94, № 5. - С. 3520-3528. - URL: https://doi.org/10.1063/L1599959.

288. Pérez, N. Surface anisotropy broadening of the energy barrier distribution in magnetic nanoparticles [Текст] / N. Pérez, P. Guardia, A. G. Roca, M. P. Morales, C. J. Serna, O. Iglesias, F. Bartolomé, L. M. Garcia, X. Batlle, A. Labarta // Nanotechnology. — 2008. — Oct. — Т. 19, № 4T. - С. 4T5T04. - URL: https://doi.org/10.1088/095T-4484/ 19/4T/4T5T04.

289. Sokolov, A. E. Why the Magnetite-Gold Core-Shell Nanoparticles Are Not Quite Good and How to Improve Them [Текст] / A. E. Sokolov, O. S. Ivanova, A. S. Fedorov, E. A. Kovaleva, M. A. Vysotin, C.-R. Lin, S. G. Ovchinnikov // Physics of the Solid State. - 2021. - Дек. - URL: https://doi.org/10.1134/s1063T83421090365.

290. Komogortsev, S. The magnetic dipole-dipole interaction effect on the magnetic hysteresis at zero temperature in nanoparticles randomly dispersed within a plane [Текст] / S. Komogortsev, V. Fel'k, O. Li // Journal of Magnetism and Magnetic Materials. — 2019. — Март. — Т. 4T3. — С. 410—415. — URL: https://doi.org/10.1016/j .jmmm. 2018.10.091.

291. Saikova, S. Synthesis of magnetic hybrid magnetite-gold nanoparticles [Текст] / S. Saikova, T. V. Trofimova, A. Pavlikov, D. Karpov, D. I. Chistyakov, Y. L. Mikhlin // Russian Chemical Bulletin. — 2020. — Июль. - Т. 69, № T. - С. 1284-1289. - URL: https://doi.org/10.100T/ s111T2-020-2899-z.

292. Saykova, D. Synthesis and Characterization of Core-Shell Magnetic Nanoparticles NiFe2O4@Au [Текст] / D. Saykova, S. Saikova, Y. Mikhlin,

M. Panteleeva, R. Ivantsov, E. Belova // Metals. — 2020. — Авг. — Т. 10. — С. 1075.

293. Saikova, S. Hybrid Nanoparticles Based on Cobalt Ferrite and Gold: Preparation and Characterization [Текст] / S. Saikova, A. Pavlikov, T. Trofimova, Y. Mikhlin, D. Karpov, A. Asanova, Y. Grigoriev, M. Volochaev, A. Samoilo, S. Zharkov, D. Velikanov // Metals. — 2021. — Апр. - Т. 11, № 5. - С. 705. - URL: https://doi.org/10.3390/ met11050705.

294. Hutton, D. V. Fundamentals of finite element analysis [Текст] /

D. V. Hutton. — Boston : McGraw-Hill, 2004. — С. 508. — (McGraw-Hill series in mechanical engineering).

295. Hamill, O. P. Molecular Basis of Mechanotransduction in Living Cells [Текст] / O. P. Hamill, B. Martinac // Physiological Reviews. — 2001. — Апр. - Т. 81, № 2. - С. 685-740. - URL: https://doi.org/10.1152/ physrev.2001.81.2.685.

296. Sergunova, V. A. In Vitro Measurement of the Elastic Properties of the Native Red Blood Cell Membrane [Текст] / V. A. Sergunova,

E. K. Kozlova, E. A. Myagkova, A. M. Chernysh // General Reanimatology. — 2015. — Июль. — Т. 11, № 3. — С. 39. — URL: https://doi.org/10.15360/1813-9779-2015-3-39-44.

297. Belyanina, I. V. In Vivo Cancer Cells Elimination Guided by Aptamer-Functionalized Gold-Coated Magnetic Nanoparticles and Controlled with Low Frequency Alternating Magnetic Field [Текст] / I. V. Belyanina, T. N. Zamay, G. S. Zamay, S. S. Zamay, O. S. Kolovskaya, T. I. Ivanchenko, V. V. Denisenko, A. K. Kirichenko, Y. E. Glazyrin, I. V. Garanzha, V. V. Grigorieva, A. V. Shabanov, D. V. Veprintsev, A. E. Sokolov, V. M. Sadovskii, A. Gargaun, M. V. Berezovski, A. S. Kichkailo // Theranostics. - 2017. - Т. 7, № 13. - С. 3326-3337. -URL: https://doi.org/10.7150/thno.17089.

298. Костюков, А. С. Терапия злокачественных новообразований с помощью магнитных наночастиц, активируемых низкочастотным магнитным полем [Текст] / А. С. Костюков, А. Е. Ершов, В. С. Герасимов,

С. В. Карпов // Решетневские чтения. — Красноярск, 2019. — С. 558-560.

299. Костюков, А. С. Механизмы необратимого повреждения злокачественных клеток ферромагнитными наночастицами в переменном магнитном поле [Текст] / А. С. Костюков, А. Б. Ключанцев, А. Е. Ершов, В. С. Герасимов, С. В. Карпов // Решетневские чтения. — Красноярск, 2020. — С. 444—445.

300. Сёмина, П. Н. О возможности запуска апоптоза злокачественных клеток в переменном магнитном поле с использованием магнетитовых наночастиц, конъюгированных аптамерами [Текст] / П. Н. Сёмина, И. Л. Исаев, А. Б. Ключанцев, А. С. Костюков, Д. Е. Хренников, А. С. Замай, С. П. Полютов, С. В. Карпов // Енисейская фотоника. — Красноярск, 2022. — С. 128—129.