Тераностические наноагенты, методы их исследования и повышения эффективности в организме тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.01.02, доктор наук Никитин Максим Петрович

• Никитин Максим Петрович
• доктор наук
• 2022

Оглавление диссертации доктор наук Никитин Максим Петрович

1. ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы исследования

Степень разработанности темы исследования

Цели и задачи работы

Научная новизна работы

Теоретическая и практическая значимость работы

Методология и методы исследования

Положения, выносимые на защиту

Вклад автора

Степень достоверности и апробация результатов

ГЛАВА 1. БИОКОМПЬЮТЕРНЫЕ ТЕРАНОСТИЧЕСКИЕ НАНОАГЕНТЫ С ТРАНСФОРМИРУЕМОЙ АРХИТЕКТУРОЙ

1.1 Частицы, осуществляющие биокомпьютерный логический анализ путем разборки чувствительного интерфейса

1.2 Экспериментальная демонстрация биокомпьютерных коллоидных агентов с трансформируемой архитектурой

1.3 Демонстрация применения биокомпьютерных наноагентов с трансформируемой архитектурой в иммуноанализах

1.4 Метод для мониторинга в реальном времени формирования и анализа кинетики биокомпьютерных агентов и слоев

1.5 «Сигнальные» наноагенты с переключаемой активностью к мишени

ГЛАВА 2. НОВЫЕ ТИПЫ АГЕНТОВ РАСШИРЕННОГО ФУНКЦИОНАЛА И ИХ БИОМЕДИЦИНСКИЕ ПРИМЕНЕНИЯ

2.1 Магнитные диски, обладающие вортексной намагниченностью

2.2 Наноагенты на основе металл-органических каркасных полимеров

2.3 Парамагнитные наночастицы на основе оксидов железа

2.4 Суперпарамагнитные наночастицы на основе оксидов железа для ПМЧ-цитометрии и других применений

2.5 Белковые наноагенты

2.6 Системы сборки и разборки для биосенсорики

ГЛАВА 3. ЦИТОБЛОКАДА МОНОНУКЛЕАРНОЙ ФАГОЦИТАРНОЙ СИСТЕМЫ -ИННОВАЦИОННЫЙ МЕТОД МНОГОКРАТНОГО ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ НАНОАГЕНТОВ В ЖИВОМ ОРГАНИЗМЕ

3.1 Метод продления времени циркуляции наноагентов в кровотоке

3.2 Улучшение магнитной доставки лекарств в опухоли

3.3 Изучение механизма МФС-цитоблокады in vitro с помощью визуализирующей проточной цитометрии

3.4 Аспекты безопасности и токсичности

ГЛАВА 4. ВСЕСТОРОННИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПОВЕДЕНИЯ НАНОАГЕНТОВ

4.1 Широкомасштабное изучение циркуляции наночастиц

4.2 Изучение процессов поглощения наночастиц печенью

4.3 Исследование долгосрочного поведения магнитосодержащих наноагентов в живом организме

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ АВТОРОМ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. ВВЕДЕНИЕ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Тераностические наноагенты, методы их исследования и повышения эффективности в организме»

Актуальность темы исследования

Данная работа представляет собой комплексное исследование на стыке физики, химии, биологии и нанотехнологий, признанных приоритетным направлением развития науки и техники во многих странах мира, включая Российскую Федерацию.

Стремительный рост разработок тераностических наноагентов, исследований их поведения в живом организме, а также новых применений обусловлен значительными преимуществами, которые предоставляют наночастицы по сравнению с обычными молекулярными лекарствами. Примерами таких преимуществ являются широкие возможности для создания комбинированных структур, позволяющих включать в состав компоненты для различных механизмов адресной доставки агента и его полезной нагрузки, для перемещения агентов под воздействием внешнего поля, для снижения риска отторжения ткани и многие другие. Наноматериалы могут переносить нерастворимые субстанции и высвобождать их в определенное время. Такие возможности чрезвычайно востребованы при диагностике и лечении заболеваний (в тераностике), протезировании, имплантологии, получении изображений in vivo. Более того, в последнее десятилетие усилия ученых всего мира направлены на разработку «умных» материалов и многофункциональных наноагентов в качестве основы для создания биосовместимых тераностических нанороботов, которые могли бы самостоятельно исправлять патологии, находясь внутри организма.

Кроме того, значительное внимание в мире уделяется поиску решений для пролонгации времени циркуляции наночастиц в организме. Чрезвычайно быстрое выведение коллоидных агентов мононуклеарной фагоцитарной системой является основным сдерживающим фактором применения тераностических агентов в живом организме.

Степень разработанности темы исследования

Точность и своевременность доставки тераностического наноагента в целевую область во многом определяет успешность лечения заболевания с минимальным воздействием на здоровые органы и ткани. В настоящее время наиболее широкое распространение получили материалы, использующие моноклональные антитела в качестве направляющих лигандов для доставки лекарственных средств к клеткам, экспрессирующим определенный маркер. Эти агенты выполняют одно действие при единственном условии в отношении одного входного сигнала. Проблема в том, что в подавляющем большинстве случаев патологию невозможно однозначно диагностировать лишь по одному специфическому маркеру. Этот факт дал толчок развитию

систем, которые наряду с маркерами на поверхности клеток анализируют химические и биомолекулярные параметры микроокружения. Для этой цели предлагались разнообразные умные материалы, реагирующие дополнительно на изменение еще одного параметра: pH или температуры, магнитного поля и т.д. В то же время, такие материалы не умеют реагировать на отсутствие биохимического маркера, а их алгоритмические возможности ограничены. Для того, чтобы вывести точность диагностики на принципиально новый уровень, необходимо встроить в агент возможность логической обработки широкого круга входной информации, то есть придать ему биокомпьютерные способности.

За последние тридцать лет было предложено множество подходов к созданию биомолекулярных систем, способных обрабатывать информацию согласно законам булевой алгебры. Хотя вычисления внутри клеток могут эффективно выполняться путем доставки генетических конструкций, которые задействуют сложные клеточные механизмы обработки ДНК, для целей адресной доставки лекарств к определенным клеткам требуется применение молекулярных (то есть бесклеточных) биокомпьютерных подходов. Такие подходы, как правило, сильнее ограничены в ресурсах и действуют, используя ассоциацию/диссоциацию различных молекул или ферментное поведение определенных молекул. Существенных успехов достигли методы, основанные на использовании ДНК (например, DNA strand displacement и DNAzymes). Были разработаны ДНК-системы, которые позволяют не только реализовывать любые логические функции, но и каскадировать их в достаточно сложные вычислительные схемы. Однако ДНК-системы плохо совместимы с задачами направленной доставки лекарств ввиду высокой нуклеазной активности в крови млекопитающих. Соответственно, работоспособность ДНК-систем в крови потребует либо высоких концентраций действующих агентов (следовательно, токсичности), либо существенного прогресса в области модификации молекул ДНК для предотвращения их деградации нуклеазами. Системы без ДНК, в том числе реализующие вычисления на нано- и микрочастицах, до данной работы были ограничены либо узким набором веществ, которые могут использоваться в качестве входных сигналов, либо набором реализуемых логических функций.

Критическим фактором, во многом сдерживающим применение передовых наноагентов, является их чрезвычайно быстрая элиминация мононуклеарной фагоцитарной системой (МФС). При столь коротком пребывании в организме наноагенты просто не успевают реализовать свой функционал. Одно из имеющихся решений - нанесение на наночастицу покрытия, которое прячет ее от иммунных клеток. Так, широко применяемое покрытие наночастиц гидрофильными полимерами (например полиэтиленгликолем) скрывает агенты от МФС, не позволяя белкам прикрепиться к своей поверхности. Однако это решение попутно снижает эффективность нацеливания наноагента. Более того, такой подход совершенно не приемлем для агентов,

функционал которых заключен в структуре поверхности. Можно также замаскировать агент от МФС, заставив его передвигаться внутри клетки или на ее поверхности (так называемый hitchhiking). Однако пока не изучено, можно ли использовать такое решение для любого наноагента без ущерба для его работы. Еще один подход состоит в значительном увеличении времени циркуляции наноагентов за счет истощения макрофагов введением ядовитых соединений типа хлорида гадолиния. Кроме того, можно блокировать МФС, вводя большие дозы неорганических материалов, липосом или жировых эмульсий. Однако вред введения значительных количеств этих веществ существенно ограничивает применение таких методик не только в клинических приложениях, но даже в научных исследованиях.

Любые созданные биомедицинские агенты требуют тщательных исследований для повышения их стабильности внутри живого организма, для изучения биосовместимости, оценки длительности циркуляции в крови, биобезопасности, возможности биофункционализации для достижения высокого сродства к патологиям, вероятности побочных эффектов и, в особенности, долгосрочного воздействия на организм. Значительным препятствием на пути получения данных о поведении частиц и их долгосрочной динамике в живом организме является ограниченный арсенал подходящих методов их регистрации. Традиционные инвазивные подходы, такие как масс-спектрометрия, просвечивающая электронная микроскопия, оптическая эмиссионная спектроскопия и подобные, наряду со сложной пробоподготовкой и серьезностью этического аспекта, не позволяют объективно оценить предмет в силу неизбежных различий между используемыми особями. Это снижает воспроизводимость результатов, поскольку биологические трансформации материалов зависят от особенностей генетики и патологий конкретного лабораторного животного. Более того, некоторые из этих методов неприменимы к исследованиям биодеградации железооксидных частиц из-за потенциально разрушающего воздействия на них кислот, используемых при подготовке проб. По этой причине такие методы не будут уверенно отличать сами частицы от продуктов их распада в организме. Кроме того, наличие железа в тканях организма также будет искажать сигнал.

Ряд других методик, например сверхпроводящая квантовая интерферометрия, электронный парамагнитный и ферромагнитный резонансы, хотя и могут применяться неинвазивно, но редко используются в этом формате из-за существенно более низкой чувствительности по сравнению с инвазивной реализацией.

В связи с этим, чрезвычайно востребованы разработки все более совершенных высокочувствительных, высокоточных неинвазивных методов измерений при комнатной температуре в живом организме, а также в сложных, непрозрачных и окрашенных средах, каковыми преимущественно являются физиологические жидкости.

Таким образом, требуется развить новые подходы для решения актуальных задач создания

тераностических агентов принципиально нового уровня, технологий увеличения длительности циркуляции наноагентов в кровотоке, свободных от указанных недостатков, а также методик всестороннего исследования поведения различных наноагентов в живом организме.

Цели и задачи работы

Целью работы являлось выполнение комплекса исследований по: 1) созданию нового поколения тераностических наноагентов и их компонентов, возможности которых позволяют реализовать ранее недоступные биомедицинские применения; 2) развитию безопасных методов продления циркуляции наноагентов для кардинального повышения их эффективности в живом организме; 3) разработке новых методов исследования поведения биомедицинских наноагентов in vivo.

Для достижения данной цели были решены следующие задачи:

- разработка инновационных тераностических наноагентов, способных автономно анализировать практически любые входные параметры микроокружения для распознавания патологий и точной доставки терапевтической нагрузки в целевую область;

- разработка новых типов наночастиц различного функционала как перспективных модулей для тераностических наноагентов нового поколения;

- разработка универсальной технологии преодоления ключевого ограничения для использования достижений нанотехнологий в живом организме путем многократного (в десятки раз) увеличения времени циркуляции наноагентов в кровотоке для повышения эффективности их накопления в целевой локации;

- всестороннее исследование поведения предложенных наноагентов и их компонентов в организме, таких как циркуляция в кровотоке и биодеградация.

Научная новизна работы

В рамках решения поставленных задач получены следующие приоритетные результаты:

1. Впервые разработаны тераностические биокомпьютерные наноагенты, реализующие функционально полный набор булевых операций. Кроме того, данные агенты впервые позволили реализовать функционально полный набор булевых операций без использования ДНК.

2. Впервые обнаружен феномен обратимого сокрытия терминального рецептора на конце одноцепочечной ДНК, сконъюгированной другим концом с поверхностью наночастиц. На основе данного феномена впервые предложена концепция создания переключаемых наночастиц-маяков (англ. nanoparticle beacon), то есть сверхчувствительных умных наноагентов, обладающих

переключаемой аффинностью к биомедицинской мишени для целей диагностики и направленной доставки лекарств.

3. Впервые разработана технология цитоблокады мононуклеарной фагоцитарной системы как универсального метода, позволяющего многократно увеличить время циркуляции в крови наноагентов без какой-либо их модификации, а также существенно повысить эффективность накопления наноагентов в области-мишени и повысить эффективность лечения. Данный прорывной подход снимает фундаментальное ограничение применений наноагентов в организме из-за их чрезвычайно быстрой элиминации из кровотока.

4. Впервые предложена концепция сверхчувствительного детектирования магнитных наноагентов с помощью метода подсчета магнитных частиц по их нелинейному намагничиваниюза счет использования дисков с вортексной намагниченностью, позволивших достичь рекордной чувствительности детектирования ~39 пг магнитного материала при комнатной температуре. Впервые синтезированы диски с вортексной намагниченностью, которые показали столь высокую чувствительность детекции.

5. Впервые предложен метод на основе поверхностного плазмонного резонанса для мониторинга в реальном времени формирования биокомпьютерных агентов.

6. Впервые разработаны методы синтеза функционализируемых биомолекулами наночастиц ферригидрита.

7. Впервые разработана технология синтеза магнитных наноагентов на основе металл-органических каркасов, функционализированных полноразмерными антителами. Кроме того, впервые предложена концепция синтеза магнитных наноагентов на основе металл-органических каркасов для одновременной доставки полноразмерных генов и малых молекул как in vitro, так и in vivo.

8. Впервые предложена комплексная методология высокопроизводительного изучения поведения магнитных наночастиц в организме, позволившая провести масштабные исследования влияния параметров наночастиц и различных сопутствующих факторов на их циркуляцию в кровотоке, а также долгосрочных (в течение 1 года) процессов их биодеградации.

Теоретическая и практическая значимость работы

1. Разработанная концепция нано- и микроагентов, способных выполнять функционально полный набор булевых функций, является несомненным вкладом в развитие методов молекулярных вычислений (биокомпьютинга). До сих пор значительный прогресс в биокомпьютерном направлении демонстрировали только системы на основе ДНК. Безусловно, внутри клетки совершенно естественно использовать сложные механизмы анализа на основе

ДНК/РНК для анализа состояния клетки и, например, запуска механизма ее апоптоза в зависимости от результата. Вне клетки таких естественных структур для вычислений нет. Кроме того, ДНК-вычислениям мешают нуклеазы крови. В связи с этим требуются другие подходы. Возможность снабдить наночастицы биокомпьютерным функционалом, к тому же на белковых интерфейсах, позволяет существенно улучшить их селективность к мишеням. С помощью разработанной технологии можно создавать биокомпьютерные агенты из самых разных частиц-модулей, обеспечивая любой желаемый набор из широкого спектра преимуществ, которые могут предоставить наночастицы.

Данная разработка не просто развивает методы биомолекулярных вычислений. Она позволяет совершенно по-новому контролировать биомедицинское поведение нано- и микрочастиц с точки зрения направленной доставки лекарств и in vitro диагностики. В более широком смысле, данная разработка представляет собой значимый вклад в развитие персонифицированной медицины.

2. Метод МФС-цитоблокады устраняет критическое ограничение, из-за которого многие передовые нанотехнологии не могли применяться в тераностике и биомедицине, а именно чрезвычайно быстрое выведение наноагентов из кровотока мононуклеарной фагоцитарной системой. Использование МФС-цитоблокады может дать толчок к внедрению уже существующих высокотехнологичных наноагентов в указанных областях, а также расширению целевых разработок агентов с перспективой развития персонифицированной медицины.

3 . Разработанные методы для мониторинга в реальном времени формирования биокомпьютерных агентов и слоев устраняют пробел в существующем арсенале технологий. Они значительно облегчают процесс разработки биокомпьютерных интерфейсов за счет высокочувствительного неразрушающего контроля всех этапов формирования интерфейса, включая системы на основе слабых нековалентных взаимодействий, а также не налагают ограничений на рабочую концентрацию частиц в растворе.

4. Технология «наночастиц-маяков» - сверхчувствительных умных материалов с переключаемой активностью к мишени - предлагает еще один механизм, который предотвращает срабатывание функции агента, если не поступил заданный входной сигнал. При этом на модельном варианте продемонстрирована чрезвычайно высокая чувствительность к ДНК-входу без какого-либо усиления сигнала на уровне 30 фМ при высокой селективности. Это уже сейчас позволяет обеспечить совершенно новый уровень ДНК-диагностики in vitro, контроля пищевых продуктов и ряда других. В частности, на основе технологии был разработан высокочувствительный и чрезвычайно простой в использовании иммунохроматографический тест для экспрессного определения нуклеиновых кислот прямо на месте требования (англ. - point-

of-care test). Конкурентно низкая стоимость анализа является немаловажным преимуществом для использования в рутинной медицинской диагностике.

Кроме того, агенты, созданные на основе данной технологии, показали высокую эффективность и селективность при переключении в активное состояние для адресной доставки к раковым клеткам HER2/neu - маркером рака груди, яичников и других видов онкологии, но оставались в пассивном состоянии при встрече агентов с НЕЯ2/пеи-отрицательными клетками.

Концепция обеспечивает существенную гибкость для тонкой настройки чувствительности, а также настройку по требованию для распознавания широкого спектра соединений.

Данная концепция создает задел для разработок лекарственных препаратов нового поколения, которые будут терапевтически воздействовать непосредственно на патологию в активном состоянии, а в случае неверного диагноза - выводиться из организма в пассивном состоянии. Кроме того, развитие концепции поможет исследовать механизмы сигнализации клеток и метаболомики.

5. Магнитомягкие диски с вортексной намагниченностью, синтезированные в качестве меток для метода подсчета магнитных частиц, позволили достичь рекордной чувствительности регистрации магнитных наноматериалов при комнатной температуре в 39 пг, что превосходит чувствительность сверхпроводящих квантовых интерферометров. Важно, что такие метки не генерируют собственного магнитного поля без внешнего поля, допускают тонкую настройку и уверенно регистрируются в живом организме.

6. Предложенная технология синтеза магнитных наноагентов на основе металл-органических каркасов, функционализированных антителами, внесла существенный вклад в развитие биомедицинского использования металл-органических каркасов за счет придания им селективности как для целей проведения иммунохроматографических анализов, так и для целей направленной доставки лекарств. Технология синтеза наноагентов на основе металл-органических структур для одновременной доставки генов и малых молекул устранила ограничение по молекулярному весу переносимой такими системами ДНК, полностью сохранив возможность загрузки малыми молекулами. Частицы на основе данной технологии впервые показали возможность сонаправленной доставки полноразмерной генно-кодирующей пДНК на поверхности металл-органической структуры и малых молекул. Такие наноагенты синергически повышают эффективность своих компонентов, за счет чего снижается общее токсическое воздействие на организм.

7. Значимость предложенной комплексной методологии высокопроизводительного изучения поведения магнитных наночастиц в организме трудно переоценить. Предложенная методика позволила получить объем информации, который практически был бы нереализуем с

помощью любой другой известной методики и потребовал бы немыслимого с этической точки зрения расхода лабораторных животных. Особенно важно, что установленные с помощью методологии зависимости времени циркуляции в кровотоке, биораспределения, биотрансформации, биодеградации и выведения частиц от их свойств свободны от вклада железа, естественно содержащегося в тканях организма. Полученные данные позволят разрабатывать наночастицы с оптимальным для тераностических применений профилем параметров поведения in vivo.

Методология и методы исследования

Работа выполнена с использованием современных методов исследований.

Синтез наночастиц проводился как химическими, так и физическими методами, в том числе с использованием микроволновых химических реакторов, роторных испарителей, лиофильных сушек, магнетронных напылителей, установок электронно-лучевого испарения. Для характеризации наночастиц в разных разделах данных работы использовались инфракрасная спектроскопия с преобразованием Фурье, оптическая спектроскопия, сканирующая электронная микроскопия, просвечивающая электронная микроскопия, рентгеноструктурный анализ. Измерения гидродинамических диаметров и дзета-потенциалов проводились методами динамического светорассеяния. Кроме того, размер наноагентов определялся на основе анализа электронных и оптических микрофотографий путем использования программы ImageJ (Национальный институт здравоохранения, США). Намагниченность пробы оценивалась с помощью вибрационного магнитометра, а также СКВИД-магнетометра (сверхпроводящий квантовый интерферометр).

Исследования клеток и взаимодействия частиц с клетками проводились с применением светлопольной, эпифлуоресцентной, конфокальной микроскопии и цитометрического анализа, в том числе с помощью визуализирующего проточного цитометра.

Значительная часть разработок, а также экспериментальной работы в данном комплексном исследовании выполнена с использованием оригинального метода подсчета магнитных частиц на основе нелинейного намагничивания (ПМЧ или англ. MPQ - magnetic particle quantification). ПМЧ осуществляет неинвазивную детекцию магнитных частиц по их перемагничиванию в двухкомпонентном переменном магнитном поле при регистрации на частоте, являющейся линейной комбинацией возбуждающих частот. Чрезвычайно высокая чувствительность метода достигается за счет объемной регистрации и отсутствия вклада диа- и парамагнитных материалов, которые в значительных количествах присутствуют в исследуемых тканях и материалах, широко используемых в биомедицинских исследованиях. Особенно важно,

что амплитуды и частоты возбуждающих полей в данном методе не вызывают нагрева или агрегации частиц.

Так, неинвазивная регистрация in vivo динамики концентрации магнитосодержащих наноагентов выполнялась, в большинстве случаев, методом ПМЧ. После введения анестезии хвост мыши или задняя лапа крысы пропускались через измерительную катушку ПМЧ-регистратора и слабо фиксировались, чтобы исключить слабое движение животного, но не ограничить кровоток. Кроме того, динамику циркуляции магнитных и флуоресцентных наночастиц измеряли в образцах крови, забранных через определенные промежутки времени, с помощью флуоресценции.

Распределение наноагентов по органам и тканям изучалось путем экстрагирования этих органов и измерения с помощью выносного зонда ПМЧ-регистратора.

Кроме того, исследования поведения наночастиц in vivo и ex vivo изучалось с помощью флуоресцентной оптической томографии, магнитно-резонансной томографии, масс-спектрометрии, а также с помощью микропланшетных ридеров. Анализ гистологических срезов проводился с использованием микроскопов с цифровыми камерами.

Положения, выносимые на защиту

1. Предложена и реализована концепция тераностических биокомпьютерных наноструктур, реализующих функционально полный набор булевой логики для автономного анализа различных параметров микроокружения и способных, в зависимости от результата такого анализа, совершать или не совершать предварительно запрограммированное действие, в частности, связываться со специфическими рецепторами на мишени.

2. Обнаружен феномен обратимого сокрытия терминального рецептора на конце одноцепочечной ДНК, сконъюгированной другим концом с поверхностью наночастиц. На основе данного феномена разработана технология создания переключаемых наночастиц-маяков, т.е. сверхчувствительных «умных» наноагентов, обладающих переключаемой аффинностью к биомедицинским мишеням, для целей диагностики и направленной доставки лекарственных препаратов.

3. Предложена и реализована технология цитоблокады мононуклеарной фагоцитарной системы как универсального метода, позволяющего существенно продлить время циркуляции различных наноагентов в кровотоке без какой-либо их модификации, значительно улучшить эффективность доставки этих агентов к различным мишеням in vivo и повысить эффективность терапии. Показан механизм МФС-цитоблокады in vitro на модели интраперитонеальных

макрофагов, а именно показано снижение активности фагоцитоза в отношении наночастиц при насыщении макрофагов эритроцитами.

4. Предложены способы создания ряда наноматериалов для биомедицинских применений, а именно: функционализированных биомолекулами наночастиц на основе ферригидрита; многофункциональных термически-формируемых белковых наночастиц на основе иммуноглобулинов; магнитных наноагентов на основе металл-органических каркасных полимеров, функционализированных полноразмерными антителами; магнитных наноагентов на основе металл-органических каркасных полимеров для одновременной доставки плазмидных конструкций и малых молекул в клетки-мишени in vitro и in vivo.

5. Предложена и реализована концепция сверхчувствительного детектирования магнитных наноагентов с помощью нелинейного перемагничивания за счет использования дисков с вортексной намагниченностью. Созданы диски с вортексной намагниченностью, которые позволили достичь рекордной чувствительности порога детекции ~39 пг магнитного материала при комнатной температуре для биофизических исследований.

6. Предложена комплексная методология высокопроизводительного изучения поведения магнитных наночастиц в организме, позволившая провести масштабные исследования влияния параметров наночастиц и различных сопутствующих факторов на их циркуляцию в кровотоке, а также долгосрочных процессов их биодеградации.

Список литературы диссертационного исследования доктор наук Никитин Максим Петрович, 2022 год

Патенты

1. V. Novosad, E.A. Rozhkova, M.P. Nikitin, P.I. Nikitin. Ferromagnetic particles as ultra-sensitive non-linear response labels for magnetic particles imaging (mpi) and sensing applications // Патент США № US 10 901 051, grant date 26.01.2021, приоритет - 15.08.2017.

2. Никитин М.П. Комплекс логического элемента на основе биомолекул (варианты). Патент РФ № 2 491 631, выдан 27.08.2013, приоритет - 02.04.2012

3. Никитин М.П. Способ определения содержания лиганда в образце (варианты). Патент РФ № 2 517 161, выдан - 27.05.2014, приоритет - 02.04.2012

4. Колычев Е.Л., Лунин А.В., Мочалова Е.Н., Яковцева М.Н., Черкасов В.Р., Никитин М.П. Способ получения частиц гематита с помощью сильных минеральных кислот. Патент РФ 2 770 641, выдан 19.04.2022, приоритет - 21.20.2020

5. Брусенцов Н.А., Бочарова О.А., Полянский В.А., Пирогов Ю.А., Анисимов Н.В., Гуляев М.В., Никитин П.И., Никитин М.П. Средство и способ для раннего контрастного магнитно-резонансного томографического выявления злокачественных глиальных опухолей с питающими их сосудами в эксперименте. Патент РФ № 2 655 303, выдан 24.05.2018, приоритет - 04.07.2016

6. Аленичев М.К., Дрожженникова Е.К., Левин А.Д. Никитин М.П., Рынгач А.С. Способ определения концентрации аналита в растворе с помощью функционализированных наночастиц и динамического рассеяния света. Патент РФ 2 734 713, выдан 22.10.2020, приоритет - 10.12.2019.