Влияние наночастиц благородных металлов в комплексе с физиологически активными соединениями на жизнеспособность клеток в культуре тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.01.06, кандидат наук Прилепский, Артур Юрьевич

• Прилепский, Артур Юрьевич
• кандидат наук
• 2017

Оглавление диссертации кандидат наук Прилепский, Артур Юрьевич

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение

Глава 1. Обзор литературы и постановка задач исследования

1.1. Токсичность плазмонно-резонансных наночастиц

1.2. Методы определения токсичности

1.3. Характеристика флуоресцирующих нанокластеров

1.4. Наночастицы для усиления противоопухолевой активности лекарств

Глава 2. Материалы и методы

2.1. Реактивы и материалы

2.2. Оборудование

2.3. Клеточные культуры, использованные в работе

2.4. Культивирование животных клеток

2.5. Культивирование клеток микроводоросли

2.6. Определение жизнеспособности животных клеток методом МТТ-теста

2.7. Определение жизнеспособности животных клеток с помощью флуоресцентных красителей

2.8. Определение жизнеспособности растительных клеток

спектрофотометрическими методами

2.9. Синтез наночастиц

2.10. Синтез нанокластеров и ЧСА наночастиц

2.11. Культивирование животных клеток с токсикантами

Глава 3. Влияние НК и НЧ-ЧСА на жизнеспособность клеток

3.1. Физико-химические свойства НК-БСА

3.2. Определение локализации НК-БСА в животных клетках методами флуоресцентной микроскопии

3.3. Физико-химические свойства НК- ЧСА и НЧ-ЧСА

3.4. Определение токсического воздействия и локализации НК-ЧСА и НЧ-ЧСА. 72 Глава 4. Влияние коллоидного серебра на жизнеспособность животных и растительных клеток

4.1. Определение жизнеспособности D. salina фотометрическими и микроскопическими методами

4.2. Определение жизнеспособности животных клеток методами флуоресцентной

микроскопии

4.2. Определение совместной цитотоксичности СНСф-20 и ЦТАБ методом МТТ-теста

Глава 5. Определение токсичности противоопухолевых препаратов и их конъюгатов

5.1. Определение токсичности конъюгата доцетаксел+ЗНСф-50

5.2. Определение токсичности комплекса проспидин+ЗНСф-50+фосфат декстрана

методом МТТ-теста

Заключения и выводы

Список сокращений и условных обозначений

Список использованных источников

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Влияние наночастиц благородных металлов в комплексе с физиологически активными соединениями на жизнеспособность клеток в культуре»

Введение

В последние десятилетия в медицине наметился качественный сдвиг в сторону сочетания ранней диагностики, терапии и последующего мониторинга течения болезни. Такой подход получил название тераностика. Нанотехнологии в комплексе с оптическими, акустическими и другими методами неинвазивного воздействия занимают в этой области свою нишу, поскольку наночастицы могут выполнять одновременно несколько функций: быть носителями лекарственных соединений - средствами доставки, непосредственно терапевтическими агентами и объектами наблюдения - контрастирующими субстанциями. Наночастицы благородных металлов, золота и серебра, играют в этом отношении особую роль как химически устойчивые соединения и оптические метки. Качества последних обеспечиваются явлениями плазмонного резонанса, присущего наночастицам, и флуоресценции, свойственной кластерным соединениям.

Однако применение наночастиц в биомедицинских приложениях сопряжено с трудностями изучения их токсичности. Многообразие типов наночастиц и лекарственных веществ, их взаимодействие с клетками, опухолями или органами определяют те сложности, которые возникают на пути внедрения новых разработок в широкую практику. Механизмы поглощения наночастиц в зависимости от их размера, заряда, морфологии и влияние этих факторов на взаимодействие наночастиц с клетками остаются до конца не выясненными. По этой причине в научной литературе появляется все больше работ, посвященных аспекту токсичности наночастиц на различных уровнях организации живого: от клеточного до организменного [1].

В живых организмах наночастицы могут взаимодействовать со многими биогенными молекулами, и результат этого взаимодействия, в силу его сложности, практически непредсказуем. Воздействие на организм определяется также и способом введения наночастиц, дозами и продолжительностью воздействия. Таким образом, исследование потенциальной токсичности наночастиц и других нанообъектов на организменном уровне представляет собой сложнейшую экспериментальную задачу. Однако ответы на некоторые вопросы, связанные с

токсичностью наночастиц, могут быть получены без привлечения сложных экспериментальных объектов. Такая экспериментальная модель, как клеточная культура, может дать ответ на один из главных вопросов: являются ли изучаемые наночастицы или конъюгаты токсичными для клетки?

Наночастицы поглощаются клетками путем эндоцитоза или макропиноцитоза. Внутри клетки частицы находятся внутри эндосом или в цитоплазме, в основном в виде агрегатов. Токсическое действие наночастиц обуславливается разными механизмами, включающими повреждение клеточных органелл, в частности митохондрий, возникновением окислительного стресса, нарушением структуры ДНК. Основными проблемами при определении токсического действия наночастиц является то, что каждое сочетание вышеупомянутых характеристик наночастиц (заряда, формы, размера и т.д.) приводит к разному эффекту в плане цитотоксичности. Стоит также учитывать, что нормальные и опухолевые клеточные линии проявляют разную реакцию на воздействие одних и тех же наночастиц.

Из многообразия типов наночастиц в настоящее время особый интерес представляют наночастицы, применяемые в терапии онкологических заболеваний. Несмотря на обширные исследования в области онкологии, большинство методов лечения в настоящее время сводится к оперативному вмешательству и удалению опухоли, лучевой терапии, химиотерапии и комбинации этих методов. Побочные эффекты от химиотерапии зачастую таковы, что пациент не в состоянии перенести процесс лечения. В этом смысле применение наночастиц, способных адресно доставить лекарственное вещество в опухоль, оказывается одним из выходов для дальнейшего совершенствования методов лечения.

Особое внимание привлекают серебряные наночастицы, которые все больше применяются при создании перевязочных материалов, антибактериальных препаратов, а также косметических средств. Некоторые авторы прогнозируют значительное увеличение загрязнения окружающей среды серебряными наночастицами в будущем, при этом пути их биодеградации в природе до конца не изучены [2].

Широкие перспективы в тераностике у нанокластеров. Это металлоорганические комплексы нанометрового размера. Их ядро состоит из нескольких десятков атомов металла и покрыто белками, нуклеиновыми кислотами, полиамидоамином и др. Основным свойством нанокластеров, которое привлекает повышенное внимание, является настраиваемая флуоресценция. На данный момент получены разные по своей природе нанокластеры, своим спектром эмиссии покрывающие весь видимый диапазон длин волн. Представляется перспективным использование подобного рода нанообъектов в качестве транспорта для доставки лекарственных средств внутрь клетки с одновременным мониторингом. Однако изучение токсических свойств нанокластеров только начинается.

Основными методами определения жизнеспособности популяции животных клеток являются:

1) микроскопирование;

2) дифференциальное окрашивание абсорбционными и флуоресцентными красителями;

3) определение активности внутриклеточных ферментов (МТТ^тест, LDH2-тест и др.).

Каждый из этих способов дает определенную информацию о воздействии токсиканта на культуру клеток. Однако информация, полученная путем только одного из методов, не может считаться полной по причине того, что исследуемые токсиканты могут влиять на результаты исследования.

Помимо культур животных клеток, в токсикологических исследованиях широко применяются культуры растительных клеток, в частности, одноклеточных водорослей. Выбор данного объекта исследования обусловлен в первую очередь простотой поддержания культур и широкими возможностями определения жизнеспособности. Методы определения жизнеспособности популяции растительных клеток отличаются от таковых для животных клеток, при этом для

1 3-(4,5-диметилтиазол-2-ил)-2,5-дифенил-тетразолиум бромид

2 Лактатдегидрогеназа

них доступны колориметрические методы, основанные на изучении уровня внутриклеточных пигментов, в частности, хлорофилла. Стоит также отметить, что реакции растительных и животных клеток на стрессорные воздействия, индуцируемые наночастицами, во многом похожи. Полученная с использованием нескольких клеточных культур и методов информация о цитотоксических свойствах исследуемых наночастиц может с высокой достоверностью считаться полной.

Таким образом, в данный момент существует определенное число проблем, связанных с определением токсикометрических параметров наночастиц с целью их дальнейшего внедрения в биомедицинские приложения. Определенные риски несет тот факт, что для разных модельных объектов токсикометрические характеристики наночастиц могут сильно отличаться. Это связано и с особенностью самих моделей, и со способом воздействия наночастиц на них. Большое число проблем носит методологический характер, например, неконтролируемый вклад наночастиц в оптическую плотность при использовании колориметрических методов.

Исходя из вышесказанного, целью диссертационной работы была оптимизация подходов определения жизнеспособности клеточных культур после воздействия на них наночастиц и конъюгатов на их основе.

Для достижения поставленной цели в работе решались следующие задачи исследования:

1. Определить токсикометрические характеристики нанокластеров и ЧСА (человеческий сывороточный альбумин) наночастиц при воздействии на культуры нормальных и опухолевых клеток. Оценить внутриклеточное накопление нанокластеров и ЧСА наночастиц.

2. Сравнить цитотоксичность серебряных наночастиц для культур животных и растительных клеток.

3. Исследовать изменение комбинированной цитотоксичности серебряных наночастиц и ЦТАБ (цетилтриметиламмонийбромид) при одновременном их воздействии на культуры животных клеток.

4. Исследовать изменение противоопухолевой активности доцетаксела при его конъюгации с коллоидным золотом.

5. Исследовать изменение противоопухолевой активности проспидина при его конъюгации с коллоидным золотом и фосфатом декстрана.

В качестве живых объектов исследования были использованы животные клетки линий SPEV-2 (клетки почек эмбрионов свиньи), A549 (аденокарцинома легкого человека), HEp-2 (карцинома гортани человека), C6 (глиома мыши). В качестве растительных клеток были использованы солоноводные микроводоросли Dunaliella salina Teod. IPPAS D-294. В качестве потенциальных токсикантов исследовались флуоресцирующие золотые нанокластеры, покрытые БСА (бычий сывороточный альбумин) (НК-БСА) и ЧСА (НК-ЧСА), ЧСА наночастицы с включенными в них ЧСА-покрытыми нанокластерами (НЧ-ЧСА), цетилтриметиламмонийбромид (ЦТАБ), золотые сферические наночастицы со средним диаметром 50 нм (ЗНСф-50) и серебряные сферические наночастицы со средним диаметром 20 нм (СНСф-20), в комплексе с физиологически активными веществами биогенной (доцетаксел) и абиогенной (проспидин, фосфат декстрана) природы.

Научная новизна полученных результатов заключается в следующем:

1. Обнаружен дозозависимый эффект усиления дыхательной активности клеток линии SPEV-2 при одновременном их инкубировании с препаратами СНСф-20 и ЦТАБ.

2. Показано, что ЧСА-покрытые 2-нм золотые нанокластеры обладают меньшей цитотоксичностью по сравнению с 100-нм ЧСА наночастицами с включенными в них золотыми нанокластерами. 100-нм НЧ-ЧСА эффективно проникают в клетки и могут быть использованы для биоимиджинга.

3. На широком наборе клеточных линий подтверждена повышенная цитотоксичность конъюгата проспидин+ЗНСф-50. Показано, что цитотоксичность комплекса проспидин+ЗНСф-50+фосфат декстрана сопоставима с активностью конъюгата проспидин+ЗНСф-50.

4. Показано, что конъюгирование доцетаксела с ЗНСф-50 не увеличивает цитотоксическую активность доцетаксела по сравнению с исходным доцетакселом.

Теоретическая значимость. Результаты исследования цитотоксичности серебряных и золотых наночастиц, а также их конъюгатов вносят существенный вклад в изучение взаимодействия наночастиц с клетками. Проведенные эксперименты показывают перспективность дальнейшего изучения вопроса целевой доставки противоопухолевых препаратов в клетки и развитие методов биоимиджинга.

Практическая значимость работы.

Разработанные методы оценки жизнеспособности не требуют дорогостоящих реактивов и позволяют достоверно устанавливать жизнеспособность клеток после инкубирования с наночастицами и конъюгатами на их основе. Данные методы уже используются в ИБФРМ РАН и центре коллективного пользования «Симбиоз». По результатам работы издано учебно-методическое пособие «Определение токсичности наноматериалов на животных клетках в культуре». Исследованные в работе НЧ-ЧСА являются перспективным средством для биоимиджинга, а также потенциальной нетоксичной платформой для доставки лекарств внутрь клеток.

Достоверность научных результатов подтверждается воспроизводимостью экспериментальных данных и их соответствием теоретическим расчетам, а также качественным и количественным согласием с результатами независимых исследований других авторов. Статистическую обработку данных проводили в программе Microsoft Excel. Все эксперименты проводили в 3-5 повторностях.

На защиту выносятся следующие основные положения и результаты

1. Формирование протеиновых наночастиц из ЧСА-покрытых нанокластеров приводит к незначительному увеличению их цитотоксичности, но увеличивает их внутриклеточное накопление при сохранении флуоресцентных свойств.

2. Одновременное воздействие наночастиц серебра с концентрацией менее 50 мг Ag/л и ЦТАБ с концентрацией менее 0,5 мг/л на клеточную линию SPEV-2 приводит к усилению дыхательной активности клеток.

3. Конъюгирование проспидина с ЗНСф-50 повышает цитотоксичность комплекса в отношении опухолевых клеток, однако включение фосфата декстрана в данный комплекс не является эффективным.

4. Конъюгирование доцетаксела с ЗНСф-50 не увеличивает цитотоксическую активность доцетаксела по сравнению с исходным доцетакселом.

Личный вклад диссертанта и результаты, полученные совместно с другими исследователями.

Экспериментальные результаты получены лично автором в сотрудничестве с д.б.н. В.А. Богатыревым, д.б.н. Л.А. Дыкманом, д.б.н. С.А. Староверовым, д.ф.-м.н. Б.Н. Хлебцовым, к.б.н. Т.Е. Пылаевым, м.н.с. А.А. Голубевым. Общее планирование экспериментов, их обсуждение и подготовка результатов к публикации проводились совместно с д.б.н. В.А. Богатыревым и д.ф.-м.н. Н.Г. Хлебцовым. Работа выполнена в лаборатории нанобиотехнологии ИБФРМ РАН по планам НИР в рамках госбюджетной темы: «Многофункциональные наноматериалы на основе металлических и композитных наночастиц: синтез, характеристика и биомедицинские применения», № гос. регистрации 01201359050.

На защиту вынесены только те положения и результаты, в получении которых роль автора была определяющей.

Государственные контракты и гранты.

Диссертационные исследования были частично поддержаны грантами РФФИ: 12-02-31056 мол_а «Порошки плазмонно-резонансных наночастиц для

биосенсоров на основе поверхностно усиленного комбинационного» (рук. к.ф.-.м.н. Ханадеев В.А.); 13-02-12413 офи_м2 «Гибридные системы на основе биоконъюгатов плазмонных наночастиц и фотонных кристаллов для использования в фототерапии, биоимиджинге и биосенсорике» (рук. д.ф.-м.н. профессор Хлебцов Н.Г.); 14-04-00114 А «Стрессорные реакции клеток растений на металлические наночастицы» (рук. д.б.н. Дыкман Л.А.); 15-33-20248 мол_а_вед «Золотые нанокластеры: когда каждый атом важен» (рук. д.ф.-м.н. Хлебцов Б.Н.); 16-04-00520 «Солоноводные водоросли рода Dunaliella как модельный объект изучения механизмов цитотоксичности наноматериалов» (рук. д.б.н. Богатырев В.А.); грантом РНФ 14-13-01167 «Золотые и композитные наночастицы и ассемблированные наноструктуры для аналитических и биомедицинских применений» (рук. д.ф.-м.н. профессор Хлебцов Н.Г.).

Апробация результатов.

Основные результаты диссертации представлялись автором на следующих научных конференциях:

1. VII Всероссийская конференция молодых ученых "Наноэлектроника, нанофотоника и нелинейная физика", Саратов, Россия, 2012 (устный доклад).

2. Saratov Fall Meeting - International School for Young Scientists and Students on Optics, Laser Physics & Biophysics, Saratov, Russia, 2012, 2014, 2015 (стендовый и два устных доклада).

3. VII научно-практическая школа для молодых учёных, аспирантов и студентов «Использование молекулярно-генетических методов для изучения биоразнообразия экосистем и защиты здоровья человека», п. Борок, Россия, 2014 (устный доклад).

4. Всероссийская молодежная научная школа-конференция «Практическая биофизика - 2015», Саратов, Россия, 2015 (устный доклад).

Публикации.

По теме диссертации опубликовано 23 работы, в том числе 5 статей в журналах из списка ВАК.

Структура и объём работы.

Диссертация состоит из введения, основной части, содержащей 5 глав, заключения, выводов, списка сокращений и списка использованных литературных источников. Работа изложена на 135 страницах, иллюстрирована 41 рисунком.

Глава 1. Обзор литературы и постановка задач исследования 1.1. Токсичность плазмонно-резонансных наночастиц

Плазмонно-резонансные наночастицы (ПРЧ) - широкий класс нанообъектов, различающихся по очень большому числу физико-химических параметров, основными из которых являются: состав, форма, размер, поверхностный заряд, функционализация поверхности и др. Самое большое распространение на данный момент получили наночастицы золота, как первые исторически полученные коллоиды. В последние годы основной интерес стали представлять не столько сами методы синтеза наночастиц, сколько их применение в различных биомедицинских приложениях. Рост числа работ, посвященных нанотоксикологии и целевой доставке лекарств, находится в некотором соотношении, однако число статей, посвященных аспекту токсичности, почти в 10 раз меньше. За последние 15 лет суммарно по этим двум направлениям было издано почти сто тысяч публикаций (Рисунок 1).

14000

12000

10000 л п

8000 О 6000 || 4000 Л 2000 0

ГОД ПУБЛИКАЦИИ

Рисунок 1 - Количество публикаций по ключевым словам «нанотоксичность» и «целевая доставка» по данным Google Schoolar [3]

Но, несмотря на долгую историю изучения, сведения, полученные на данный момент, не дают полной и достоверной информации о токсичности тех или иных наночастиц, а зачастую противоречат друг другу [3].

Одним из важных вопросов при изучении токсичности наночастиц является механизм их проникновении в клетку. Сейчас общепринятой является теория, согласно которой проникновение наночастиц в клетку происходит путем эндоцитоза. Эндоцитоз - процесс активного транспорта веществ в клетку, сопровождающийся образованием выпуклостей или вогнутостей плазматической мембраны с последующим отшнуровыванием эндоцитарных пузырьков. Таким образом клетка может поглощать большие молекулы, макромолекулярные комплексы или даже целые клетки. Эндоцитоз подразделяется на два типа: фагоцитоз и пиноцитоз, каждый из которых может быть рецептор-опосредованным. Разница между фагоцитозом и пиноцитозом заключается в том, что фагоцитоз - это поглощение твердых объектов путем выпячивания плазмолеммы, а пиноцитоз - поглощение жидкой фазы путем впячивания плазмалеммы. Рецепторов, отвечающих за специфический эндоцитоз, достаточно много, и наночастицы проникают в клетку с помощью, как минимум, нескольких из них, при этом для частиц разной поверхностной функционализации способ поглощения даже в пределах одной клеточной культуры может меняться [4]. Это накладывает дополнительные ограничения на изучение клеточного поглощения и цитотоксичности. Было показано, в том числе, что степень клеточного поглощения для некоторых типов наночастиц способна меняться в зависимости от окружения клеток (например, уровня сахаров или ионов калия) [5]. Таким образом, неизменность условий содержания и культивирования клеток является важным фактором воспроизводимости и точности полученных результатов. Для клеточных культур постоянство состава культуральной среды достигается по умолчанию. Стоит отметить, что при изучении токсичности наночастиц установление факта их проникновения в клетку обычно не является основной частью работы, если не стоит специальной задачи, например, оценить цитотоксичность только при проникновении частиц внутрь клетки.

Другой важной методологической задачей является выбор метода определения токсичности исследуемых наночастиц. Сложность данного вопроса определяется тем, что эффект, который оказывают наночастицы на клетку, заранее неизвестен. Таким образом, существует два подхода, которые можно реализовать в исследовании: выбирать метод согласно предположению о том, как частицы воздействуют на клетки, или согласно тому, какой негативный эффект необходимо обнаружить. Оба подхода отражены в литературе. Однако существует еще одно ограничение, которое может влиять на доступные для использования методы определения цитотоксичности. Оно связано с негативными эффектами, которые наночастицы оказывают на исследуемую тест-систему. К таким эффектам могут относится неконтролируемый оптический вклад наночастиц, химические реакции между тест-реагентами и наночастицами и т.п. Обычно при обсуждении результатов исследования данные проблемы не рассматриваются.

Первые работы по токсичности наночастиц были посвящены золотым наночастицам как наиболее распространенным. На данный момент написано большое число статей, включая обширные обзоры [6], в которых рассматриваются многие аспекты воздействия золотых наночастиц на клетки. Однако проблематика данного вопроса такова, что количество публикаций неуклонно растет, и открываются все новые и новые особенности цитотоксичности золотых наночастиц. Надо отметить, что данные по биораспределению и токсичности золотых наночастиц как в организме животных в целом, так и внутри клеток весьма противоречивы. Поскольку научно-исследовательские группы начинают свои проекты в основном независимо, дизайн их экспериментов сильно различается: размеры и форма частиц, дозы и время воздействия на тест-объекты сильно варьируются. Соответственно разнятся данные и выводы по тому, как распределяются частицы и насколько они токсичны.

Так, в работе Pemodet с соавторами проводится всестороннее исследование воздействия наночастиц золота, полученных методом цитратного восстановления, на человеческие фибробласты кожи [7]. Средний размер частиц составлял 13 нм. Изучалось воздействие наночастиц на способность клеток к адгезии и целостность

актинового цитоскелета. Было обнаружено, что даже незначительные концентрации наночастиц приводили к тому, что общая плотность популяции клеток резко снижалась, а актиновые филаменты истончались вплоть до образования точечных структур. Так как для фибробластов внутренняя структура цитоскелета является критичной для жизнедеятельности, это приводило к серьезному снижению жизнеспособности клеточной популяции. Однако причина подобного воздействия наночастиц до конца не ясна: был ли синтезированный актин уже поврежденным или подвергался воздействую наночастиц после синтеза. Стоит отметить, что фибробласты используются в качестве модельных культур, однако влияние наночастиц на кожные покровы обычно рассматривается с точки зрения внешнего воздействия на кожу. Как видно из этой статьи, наночастицы также могут оказывать воздействие на кожные покровы при внутреннем введении в организм. Важным моментом является то, что концентрация частиц, использованных в работе, не превышала 0,8 мг Аи /мл.

В работе Aueviriyavit с соавторами проводятся похожие данные по токсичности золотых и серебряных наночастиц размером менее 100 нм [8]. Исследование проводили на культуре клеток Сасо-2 (аденокарцинома человека). Полученные с помощью МТТ-теста данные говорят о том, что для золотых наночастиц только концентрация 1 мг Аи/мл приводила к снижению роста культуры на 50%. Оценка соотношения живых/мертвых клеток с помощью трипанового синего дает еще большие концентрации, до 5 мг Аи/мл для подавления дыхательной активности на 50%. Для серебряных наночастиц диапазон концентраций составил 1-150 мкг Ag/мл, более высокие концентрации вызывали 100% гибель популяции, а концентрация, которая подавляла рост на 50%, составила около 20 мкг Ag/мл.

Как видно из сравнения результатов, полученных только в этих двух статьях, разница в действующих концентрациях отличается в 10 раз. Такие противоречия появляются, в основном, из-за разницы в условиях проведения экспериментов, выборе разных клеточных культур и способов определения жизнеспособности.

На данный момент все больше работ посвящается изучению токсичности отличных от золотых наночастиц, в основном из-за того, что развивающиеся методы синтеза позволяют получить стабильные коллоиды из других металлов. Так, в настоящее время широко изучаются вопросы, связанные с токсичностью и биораспределением медных [9], цинковых [10], хромовых наночастиц [11] и др.

Повышенный интерес среди большого разнообразия наночастиц привлекают наночастицы серебра, поскольку оно известно своими антибактериальным свойствам. В силу этой особенности, в последнее время выросло число коммерческих средств медицинского и косметического назначения, содержащих, в том числе, и частицы коллоидного серебра, без уточнения их физико-химических параметров. Среди таких средств распространены тканевые раневые покрытия, дезодоранты, чистящие средства и другие продукты, основным из свойств которых является антибактериальная активность. Подобное расширение сферы применения без проведения дополнительных подробных исследований по токсичности серебряных наночастиц способно привести к неблагоприятным последствиям. Именно поэтому в последнее время число работ, посвященных токсичности именно серебряных наночастиц, значительно увеличилось. Так, в 2014 году по данным Google Scholar запрос «silver nanoparticles toxicity» возвращает чуть более 12000 публикаций, за 2015 год - уже почти 15000, за 2016 год - 21000, при этом русскоязычных статей по тем же ключевым запросам чуть больше 500 за три года. Стоит отметить, что в большом количестве статей потенциальная токсичность коллоидного серебра выступает в качестве положительного фактора, а само коллоидное серебро предполагается использовать в качестве самостоятельного противоопухолевого препарата или в составе комбинированного средства для борьбы с опухолевыми процессами [12]. Однако в тех случаях, когда применение серебра не является адресным в плане целевой доставки наночастиц в клетку, оно может проникать в организм в количествах, способных вызывать местные воспалительные процессы, как в случае с раневыми покрытиями. Это происходит, в основном, из-за крайне быстрой диссоциации наночастиц на ионы серебра,

которые приводят к окислительному стрессу в клетках и вызывают повреждения ДНК [13].

В тех работах, где изучается токсичность серебряных наночастиц, основное внимание уделено их воздействию на клетки легких, слизистых оболочек и кожи, поскольку главным образом наночастицы попадают в организм при вдыхании или непосредственном контакте [7]. Стоит отметить, что даже при таком локальном введении на организм, воздействию наночастиц подвергаются почти все органы. В одной из первых статей [14] по легочному воздействию наночастиц исследовалось биораспределение наночастиц серебра в организме крыс после вдыхания их с воздухом. Концентрация наночастиц составляла около 133 мкг/м3. Полученные данные свидетельствуют о том, что уже через несколько часов после вдыхания наночастицы достоверно обнаруживались в крови в концентрации 9 нг Ag/г массы животного, а также в основных органах: печени, почках, мозге. Выведение наночастиц из организма заняло около недели. В данной работе авторы, однако, не ставили задачу выяснить, какое воздействие оказывают наночастицы на организм. Подобное исследование, но направленное уже на изучение проникновения наночастиц в организм через кожу, провели на людях, получивших термические ожоги. В работе Vlachou с соавторами проводилось исследование количества серосодержащих соединений серебра в крови пациентов после лечения серебросодержащими салфетками для покрытия ран [15]. Через 9 дней после начала лечения в крови был зарегистрирован максимум содержания серы на уровне 57 мкг/мл. Повышенный уровень серы держался на протяжении 6 месяцев с конца лечения, что косвенно может говорить о том, что наночастицы также выводились из организма в течение этого времени. Авторы, однако, не наблюдали каких-либо отклонений от нормы у пациентов и делают вывод об отсутствии токсичности у наночастиц при данном способе лечения. Стоит отметить, что подобные раневые покрытия становятся все более распространенными, а исследования по их потенциальному токсическому эффекту проводятся непосредственно на людях. Так в работе Trop с соавторами изучали перевязочные салфетки, содержащие 15 нм частицы коллоидного серебра [16]. В результате 6-ти дневного лечения у пациентов

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Прилепский, Артур Юрьевич, 2017 год

Список использованных источников

1. Kunzmann, A. Toxicology of engineered nanomaterials: Focus on

biocompatibility, biodistribution and biodegradation [Text] / A. Kunzmann, B. Andersson, T. Thurnherr, H. Krug, A. Scheynius, B. Fadeel // Biochimica et Biophysica Acta. - 2011. -Vol. 1810, No. 3. - P. 361-373.

2. Avalos, A. Effects of silver and gold nanoparticles of different sizes in human pulmonary fibroblasts [Text] / A. Avalos, A. I. Haza, D. Mateo, P. Morales // Toxicol. Mech. Methods. - 2015. -Vol. 25, No. 4. - P. 287-295.

3. Wang, Y. An Overview on Nanotoxicity and Nanomedicine Research: Principles, Progress and Implications on Cancer Therapy [Text] / Y. Wang, A. Santos, A. Evdokiou, D. Losic // J. Mater. Chem. B. - 2015. -Vol. 3. - P.7153-7172.

4. Canton, I. Endocytosis at the nanoscale [Text] / I. Canton, G. Battaglia // Chem Soc Rev. - 2012. - Vol. 41, No. 7. - P. 2718-2739.

5. Бибикова, О.А. Плазмонно-резонансные золотые частицы как носители лекарственных веществ и оптические метки в цитологических исследованиях [Текст] / О. А. Бибикова, С. А. Староверов, О. И. Соколов, Л. А. Дыкман, В. А. Богатырев // Известия Саратовского университета. -2011. - Т. 11. - С. 58-61.

6. Alkilany, A. Toxicity and cellular uptake of gold nanoparticles: what we have learned so far? [Text] / A. M. Alkilany, C. J. Murphy // J. Nanopart. Res. - 2010.

- Vol. 12. - P. 2313-2333.

7. Pernodet, N. Adverse Effects of Citrate/Gold Nanoparticles on Human Dermal Fibroblasts [Text] / N. Pernodet, X. Fang, Y. Sun, A. Bakhtina, A. Ramakrishnan, J. Sokolov, A. Ulman, M. Rafailovich // Small. - 2006. - Vol.2.

- P. 766-773.

8. Aueviriyavit, S. Mechanistic study on the biological effects of silver and gold nanoparticles in Caco-2 cells - Induction of the Nrf2/HO-1 pathway by high concentrations of silver nanoparticles [Text] / S. Aueviriyavit, D. Phummiratch, R. Maniratanachote // Toxicology Letters. - 2014. -Vol. 224. -P. 73-83.

9. Ahamed, M. Assessment of the lung toxicity of copper oxide nanoparticles: current status [Text] / M. Ahamed, M. J. Akhtar, H. A Alhadlaq // Nanomedicine. - 2015. - Vol.10, No.15. - P. 2365-2377.

10. Abbasalipourkabir, R. Toxicity of zinc oxide nanoparticles on adult male Wistar rats [Text] / R. Abbasalipourkabir, H. Moradi, S. Zarei, S. Asadi, A. Salehzadeh, A. Ghafourikhosroshahi, M. Mortazavi, N. Ziamajidi // Food Chem. Toxicol. -2015. - Vol. 84. - P. 154-160.

11. Senapati, V.A. Chromium oxide nanoparticle-induced genotoxicity and p53-dependent apoptosis in human lung alveolar cells [Text] / V. A. Senapati, A. K. Jain, G. S. Gupta, A. K. Pandey, A. Dhawan // Journal of Applied Toxicology. - 2015. - Vol. 35, No.10. - P. 1179-1188.

12. Reidy, B. Mechanisms of silver nanoparticle release, transformation and toxicity: a critical review of current knowledge and recommendations for future studies and applications [Text] / B. Reidy, A. Haase, A. Luch, K. A. Dawson, I. Lynch // Materials. - 2013. - Vol. 6, No. 6. - P. 2295-2350.

13.Johnston, H.J. A review of the in vivo and in vitro toxicity of silver and gold particulates: particle attributes and biological mechanisms responsible for the observed toxicity [Text] / H.J. Johnston, G. Hutchison, F.M. Christensen, S. Peters, S. Hankin, Vol. Stone // Crit. Rev. Toxicol. - 2010. - Vol. 40, No. 4. -P. 328-346.

14. Takenaka, S. Pulmonary and systemic distribution of inhaled ultrafine silver particles in rats [Text] / S. Takenaka, E. Karg, C. Roth, H. Schulz, A. Ziesenis, U. Heinzmann, P. Schramel, J. Heyder // Environ. Health Perspect. - 2001. -Vol. 109. - P. 547-551.

15. Vlachou, E. The safety of nanocrystalline silver dressings on burns: A study of systemic silver absorption [Text] / E. Vlachou, E. Chipp, E. Shale, Y. T. Wilson, R. Papini, N. S. Moiemen // Burns. - 2007. - Vol. 33. - P. 979-985.

16. Trop, M. Silver-coated dressing acticoat caused raised liver enzymes and argyria-like symptoms in burn patient [Text] / M. Trop, M. Novak, S. Rodl, B.

Hellbom, W. Kroell, W. Goessler // Journal of Trauma-Injury Infection & Critical Care. - 2006. - Vol. 60, No. 3. - P. 648-652.

17. Huk, A. Is the toxic potential of nanosilver dependent on its size? [Text] / A. Huk, E. Izak-Nau, B. Reidy, M. Boyles, A. Duschl, I. Lynch, M. Dusinska // Part. and Fibre Toxicol. - 2014. - Vol. 11, No. 65. - doi: 10.1186/s12989-014-0065-1.

18. Austin, L.A. Cytotoxic effects of cytoplasmic-targeted and nuclear-targeted gold and silver nanoparticles in HSC-3 cells - a mechanistic study [Text] / L.

A. Austin, S. Ahmad, B. Kang, K. R. Rommel, M. Mahmoud, M. E. Peek, M. A. El-Sayed // Toxicol In Vitro. - 2015. - Vol. 29, No. 4. - P. 694-705.

19. Zeng, Q. The nanotoxicity investigation of optical nanoparticles to cultured cells in vitro [Text] / Q. Zeng, D. Shao, W. Ji, J. Li, L. Chen, J. Song // Toxicology Reports. - 2014. - Vol. 1. - P. 137-144.

20.Khlebtsov, N. Biodistribution and toxicity of engineered gold nanoparticles: a review of in vitro and in vivo studies [Text] / N. Khlebtsov, L. Dykman // Chem. Soc. Rev. - 2011. - Vol. 40. - P. 1647-1671.

21. Male, K.B. Assessment of Cytotoxicity of Quantum Dots and Gold Nanoparticles Using Cell-Based Impedance Spectroscopy [Text] / K. B. Male,

B. Lachance, S. Hrapovic, G. Sunahara, J. H.T. Luong // Anal. Chem. - 2008. Vol. 80. - P. 5487-5493.

22. Coradeghini, R. Size-dependent toxicity and cell interaction mechanisms of gold nanoparticles on mouse fibroblasts [Text] / R. Coradeghini, S. Gioria, C. P. Garcia, P. Nativo, F. Franchini, D. Gilliland, J. Ponti, F. Rossi // Toxicol. Lett. - 2013. - Vol. 217, No. 3. - P. 205-216.

23. Karlsson, H. Size-dependent toxicity of metal oxide particles—A comparison between nano- and micrometer size [Text] / H. L. Karlsson, J. Gustafsson, P. Cronholm, L. Möller // Toxicol. Lett. - 2009. - Vol. 188. - P. 112-118.

24. Wang, S. Challenge in understanding size and shape dependent toxicity of gold nanomaterials in human skin keratinocytes [Text] / S. Wang, W. Lu, O.

Tovmachenko, U. S. Rai, H. Yu, P. C. Ray // Chemical Physics Letters. - 2008. - Vol. 463. - P. 145-149.

25.Zhang, L. Selective metabolic effects of gold nanorods on normal and cancer cells and their application in anticancer drug screening [Text] / L. Zhang, L. Wang, Y. Hu, Z. Liu, Y. Tian, X. Wu, Y. Zhao, H. Tang, C. Chen, Y. Wang // Biomaterials. - 2013. - Vol. 34, No. 29. - P. 7117-7126.

26.Хабриев, Р.У. Руководство по экспериментальному доклиническому изучению новых фармакологических веществ [Текст] / Р. У. Хабриев: изд. 2-е. - М.: Медицина, 2006. - 832 с.; ил. - ISBN 5-225-04219-8.

27. Vigderman, L. Quantitative replacement of cetyl trimethylammonium bromide by cationic thiol ligands on the surface of gold nanorods and their extremely large uptake by cancer cells [Text] / L. Vigderman, P. Manna, E.R. Zubarev // Angew. Chem. - 2012. - Vol. 124. - P. 660-665.

28.Tarantola, M. Toxicity of gold-nanoparticles: synergistic effects of shape and surface functionalization on micromotility of epithelial cells [Text] / M. Tarantola, A. Pietuch, D. Schneider, J. Rother, E. Sunnick, C. Rosman, S. Pierrat, C. Sonnichsen, J. Wegener, A. Janshoff // Nanotoxicology. -2011. -Vol. 5. -P. 254-268.

29.Урманцев, Ю.А. Эволюционика, или Общая теория развития систем природы, общества и мышления [Текст] / Ю.А. Урманцев: 2-е изд., перераб. и доп. - М.: URSS, 2009. - 238 с. - ISBN 978-5-397-00410-7.

30.Усманов, И.Ю. Экологическая физиология растений [Текст] / И.Ю. Усманов, З.Ф. Рахмакулова, А.Ю. Кулагин. -М.: Логос, 2001. - 224 с. -ISBN 5-94010-082-1.

31.Масюк, Н.П. Морфология, систематика, экология, географическое распространение рода Dunaliella Teod. и перспективы его практического использования [Текст] / Н.П. Масюк. -Киев: Наукова думка, 1973. - 244 с.

32.Navarro, E. Toxicity of silver nanoparticles to Chlamydomonas reinhardtii [Text] / E. Navarro, F. Piccapietra, B. Wagner, F. Marconi, R. Kaegi, N. Odzak, L. Sigg, R. Behra // Environ. Sci. Technol. - 2008. -Vol. 42. -P. 8959-8964.

33.Qv, X.-Y.Toxicity evaluation of two typical surfactants to Dunaliella bardawil, an environmentally tolerant alga [Text] / X.-Y. Qv, J.-G. Jiang // Environ. Toxicol. Chem. -2013. -Vol. 32. -P. 426-433.

34.Navarro, E. Environmental behavior and ecotoxicity of engineered nanoparticles to algae, plants, and fungi [Text] / E. Navarro, A. Baun, R. Behra, N.B. Hartmann, J. Filser, A.-J. Miao, A. Quigg, P.H. Santschi, L. Sigg // Ecotoxicology. -2008. -Vol. 17. - P. 372-386.

35.Carriere, M. Toxicology: plants and nanoparticles // In: Encyclopedia of Nanotechnology [Text] / Ed. B. Bhushan. - N.Y.: Springer, 2012. - ISBN 97890-481-9751-4.

36.Gilroy, K.D. Behavior of gold nanoparticles in an experimental algal-zooplankton food chain [Text] / K.D. Gilroy, S. Neretina, R.W. Sanders // J. Nanopart. Res. - 2014. - Vol. 16. - DOI: 10.1007/s11051-014-2414-2.

37.Oukarroum, A. Inhibitory effects of silver nanoparticles in two green algae, Chlorella vulgaris and Dunaliella tertiolecta [Text] / A. Oukarroum, S. Bras, F. Perreault, R. Popovic // Ecotoxicol. Environ. Saf. - 2012. - Vol. 78. - P. 8085.

38.Масюк, Н.П. Фотодвижение клеток Dunaliella Teod. (Dunaliellales, Chlorophyceae, Viridiplantae) [Текст] / Н.П. Масюк, Ю.И. Посудин, Г.Г. Лилицкая. - Киев: Академпериодика, 2007. - 264 с.

39Юстроумов, С.А. Воздействие сульфонола на культуру водоросли Dunaliella asymmetrica и проростки Fagopyrum esculentum [Текст] / С.А. Oстроумов, Е.В. Борисова, Л.И. Ленова, В.Н. Максимов // Гидробиол. журнал. - 1990. - Т. 26. - С. 96-98.

40.Qv X.-Y. Toxicity evaluation of two typical surfactants to Dunaliella bardawil, an environmentally tolerant alga [Text] / X.-Y. Qv, J.-G. Jiang // Environ. Toxicol. Chem. - 2013. - Vol. 32. - P. 426-433.

41.Маркина, Ж.В. Биотестирование воды из залива Петра Великого (Японское море) с помощью микроводоросли Dunaliella salina [Текст] / Ж.В. Маркина, Н.А. Айздайчер // Экология. - 2008. - T. 3. - С. 196-200.

42.Larguinho, M. Evidence of one-way flow bioaccumulation of gold nanoparticles across two trophic levels [Text] / M. Larguinho, D. Correia, M.S. Diniz, P.V. Baptista // J. Nanopart. Res. - 2014. - DOI 10.1007/s11051-014-2549-1.

43.3ахожий, И.Г. Ответные реакции фотосинтетического аппарата галотолерантной микроводоросли Dunaliella maritima на гиперосмотический солевой шок [Текст] / И.Г. Захожий, Д.А. Маталин, Л.Г. Попова, Ю.В. Балнокин // Физиология растений. - 2012. - Т. 59. - С. 48-56.

44.Small-scale Freshwater Toxicity Investigations: Vol. 1. Toxicity Test Methods [Text] / Ed. C. Blaise, J.-F. Ferard. - N.Y.: Springer. - 2005. - 551 p. - ISBN 978-1-4020-4155-6.

45.Zhu, M. A DFT-based QSAR study of the toxicity of quaternary ammonium compounds on Chlorella vulgaris [Text] / M. Zhu, G. Fei, R. Zhu, X. Wang, X. Zheng // Chemosphere. - 2010. - Vol. 80. - P. 46-52.

46.Hagen, T.M. Glutathione uptake and protection against oxidative injury in isolated kidney cells [Text] / T. M. Hagen, T. Y. Aw, D. P. Jones // Kidney International. - 1988. - Vol. 34, No. 1. - P. 74-81.

47.Yin, J. Cyanine-based fluorescent probe for highly selective detection of glutathione in cell cultures and live mouse tissues [Text] / J. Yin, Y. Kwon, D. Kim, D. Lee, G. Kim, Y. Hu, J.-H. Ryu, J. Yoon // J. Am. Chem. Soc. - 2014. Vol. 136, No. 14. - P. 5351-5358.

48.Dziendzikowska, K. Time-dependent biodistribution and excretion of silver nanoparticles in male Wistar rats [Text] / K. Dziendzikowska, J. Gromadzka-Ostrowska, A. Lankoff, M. Oczkowski, A. Krawczynska, J. Chwastowska, M. Sadowska-Bratek, E. Chajduk, M. Wojewodzka, M. Dusinska, M. Kruszewski // Journal of Applied Toxicology. - 2012. - Vol. 32, No. 11. - P. 920-928.

49.Krishnan, A. H. In vivo delivery, pharmacokinetics, biodistribution and toxicity of iron oxide nanoparticles [Text] / A. H. Krishnan, A. Khandhar, D. Liggitt, K. M. Krishnan // Chem. Soc. Rev. - 2015. -Vol. 44. - P. 8576—8607.

50.0sman, I. F. Genotoxicity and cytotoxicity of zinc oxide and titanium dioxide in HEp-2 cells [Text] / I. F. Osman, A. Baumgartner, E. Cemeli, J. N. Fletcher, D. Anderson // Nanomedicine. - 2010. - Vol. 5, No. 8. - P. 1193-1203.

51.Justin, S. Synthesis of silver nanoparticles using Piper longum leaf extracts and its cytotoxic activity against Hep-2 cell line [Text] / S. Justin, J. Packia, J.S. Finub, A. Narayanan // Colloids and Surfaces B: Biointerfaces. - 2012. - Vol. 91, No. 1. - P. 212-214.

52.Foldbjerg, R. Cytotoxicity and genotoxicity of silver nanoparticles in the human lung cancer cell line, A549 [Text] / R. Foldbjerg, D. A. Dang, H. Autrup // Archives of Toxicology. - 2011. - Vol. 85, No. 7. - P. 743-750.

53.Ma, Y. Novel docetaxel-loaded nanoparticles based on PCL-Tween80 copolymer for cancer treatment [Text] / Y. Ma, Y. Zheng, X. Zeng, L. Jiang, H. Chen, R. Liu, L. Huang, L. Mei // International Journal of Nanomedicine. -2011. - Vol. 6. - P. 2679-2688.

54.Yang, Z.-Z. Tumor-targeting dual peptides-modified cationic liposomes for delivery of siRNA and docetaxel to gliomas [Text] / Z.-Z. Yang, J.-Q. Li, Z.-Z. Wang, D.-W. Dong, X.-R. Qi // Biomaterials. - 2014. - Vol. 35, No. 19. - P. 5226-5239.

55.Altunbek, M. Influence of Plasmonic Nanoparticles on the Performance of Colorimetric Cell Viability Assays [Text] / M. Altunbek, M. Culha // Plasmonics. - 2016. - DOI 10.1007/s11468-016-0442-8.

56.Луста, К.А. Методы определения жизнеспособности микроорганизмов [Текст] / Луста К. А., Фихте Б. А.; Под ред. В. К. Ерошина. - Пущино: ОНТИ НЦБН АН СССР, 1990. - С. 3-25.

57. Sakula, A. 'Uber tuberkulose'. A tribute to Robert Koch's discovery of the tubercle bacillus, 1882 [Text] / A. Sakula // Can. Vet. J. - 1983. - Vol. 24, No. 4. - P. 127-131.

58.Cree, I.A. Cancer Cell Culture: Methods and Protocols [Text] / I. A. Cree; -Portsmouth: Humana Press, 2001. - 731 p.; il. - Refer.: p. 237-247. -ISBN: 1617790796 237-247.

59.AshaRani, P.V. Cytotoxicity and Genotoxicity of Silver Nanoparticles in Human Cells [Text] / P. V. AshaRani, G. L. K. Mun, M. P. Hande, S. Valiyaveettil // ACSNano. - 2009. - Vol. 3, No. 2. - P. 279-290.

60.Сайфитдинова, А.Ф. Двумерная флуоресцентная микроскопия для анализа биологических образцов: уч.мет. пособие [Текст] / Сайфитдинова А.Ф. - СПб.: СОЛО, 2008. - 72 с. - 100 экз. - ISBN 978-5-933-207-2

61. Horobin, R.W. Histochemistry: an explanatory outline of Histochemistry and biophysical staining [Text] / R.W. Horobin. - Stuttgart: Fisher, 1982. - 310 p.; il. - ISBN 3-437-10700-3.

62.Goldstein, D. J. Rate factors in staining with alcian blue [Text] / D.J. Goldstein, R.W. Horobin // Histochemical Journal. - 1974. - Vol. 6. - P. 157-174.

63.Ленинджер, А. Биохимия. Молекулярные основы структуры и функций клетки. Пер. с англ. [Текст] / А. Ленинджер. - М.: Мир, 1974. - 956 с.; -ISBN: 100-0-00004-508-8.

64.Elmore, S. Apoptosis: A Review of Programmed Cell Death [Text] / S. Elmore // Toxicologic Pathology. - 2007. -Vol. 35. - P. 495-516.

65.Кларк, Э. Микроскопические методы исследования материалов [Text] / Э. Кларк, К. Эберхардт. - М.: Техносфера, 2007. - 376 c.; - ISBN 978-5-94836121-5.

66.ProLong Antifade Reagents for Fixed Cells [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://www.thermofisher.com/ru/ru/home/life-science/cell-analysis/cellular-imaging/fluorescence-microscopy-and-immunofluorescence-if/mounting-medium-antifades/prolong-gold-antifade.html. - Заглавие с экрана. - (Дата обращения: 09.12.16).

67.Kenneth, H.J. An improved method to determine cell viability by simultaneous staining with fluorescein diacetate - propidium iodide [Text] / K. H. Jones, J. A.

Senft // The Journal of Histochemistry and Cytochemistry. - 1985. - Vol.33, No. 1. - P. 77-79.

68. Johnson, I.M. De-intercalation of Ethidium Bromide and Acridine Orange by Xanthine derivatives and their modulatory effect on anticancer agents: a study of DNA-directed toxicity enlightened by time correlated single photon counting [Text] / I.M. Johnson, S.G.B. Kumar, R. Malathi // Journal of Biomolecular Structure and Dynamics. - 2003. - Vol. 20, No. 5. - P. 677-685.

69. Hayashi, M. An application of Acridine Orange fluorescent staining to the micronucleus test [Text] / M. Hayashi, T. Sofuni, M. Ishidate // Jr. Mutation Research. - 1983. - Vol. 120. - P. 241-247.

70. Beaumont, P.C. Photophysical properties of laser dyes : picosecond laser flash photolysis studies of rhodamine 6g, rhodamine b and rhodamine 101 [Text] / P. C. Beaumont, D. G. Johnson, B. J. Parsons // J. Chem. Soc. Faraday Trans. -1993. - Vol. 89, No. 23. - P. 4185-4191.

71. Фрайфельдер, Д. Физическая биохимия [Текст] / Д. Фрайфельдер. - М.: Мир, 1980. - 580 c.

72. Shitan, N. Human MDR1 and MRP1 Recognize Berberin as Their Transport Substrate [Text] / N. Shitan, M. Tanaka, K. Terai, K. Ueda, K. Yazaki // Biosci. Biotechnol. Biochem. - 2007. - Vol. 71, No. 1. - P. 242-245.

73. Lia, J. Fluorescent metal nanoclusters: From synthesis to applications [Text] / J. Lia, J. Zhub, K. Xu // Trends in Analytical Chemistry. - 2014. - Vol. 58. - P. 90-98.

74. Cui, M. Synthesis, optical properties and applications of ultra-small luminescent gold nanoclusters [Text] / M. Cui, Y. Zhao, Q. Song // Trends Anal. Chem. -2014. - Vol.57. - P. 73-82.

75. Zheng, J. High Quantum Yield Blue Emission from Water-Soluble Au8 Nanodots [Text] / J. Zheng, J. T. Petty, R. M. Dickson // J. Am. Chem. Soc. -2003. - Vol. 125, No. 26. - P. 7780-7781.

76.Shang, L. Ultra-small fuorescent metal nanoclusters: Synthesis and biological applications [Text] / L. Shang, S. J. Dong, G. U. Nienhaus // Nano Today. -2001. - Vol.6. - P. 401-418.

77.Kawasaki, H. ph-Dependent synthesis of pepsin-mediated gold nanoclusters with blue green and red fluorescent emission [Text] / H. Kawasaki, K. Hamaguchi, I. Osaka, R. Arakawa // Advanced Functional Materials. - 2011. -Vol. 21, No. 18. - P. 3508-3515.

78. Benedetto, C. Metal Nanoclusters in Catalysis and Materials Science: The Issue of Size Control [Text] / B. Corain, G. Schmid, N. Toshima; - Amsterdam: Elsevier, 2011. - 470 p.; il. - ISBN: 978-0-444-53057-8.

79. Xu, Y. The role of protein characteristics in the formation and fluorescence of Au nanoclusters [Text] / Y. Xu, J. Sherwood, Y. Qin, D. Crowley, M. Bonizzonic, Y. Bao // Nanoscale. - 2014. - Vol.6. - P. 1515-1524.

80. Aldeek, F. Growth of highly fluorescent polyethylene glycol- and zwitterion-functionalized gold nanoclusters [Text] / F. Aldeek, M. A. H. Muhammed, G. Palui, N. Zhan, H. Mattoussi // ACS Nano. - 2013. - Vol.7, No. 3. - P. 25092521.

81.Xie, J. Protein-directed synthesis of highly fluorescent gold nanoclusters [Text] / J. Xie, Y. Zheng, J. Y. Ying // Journal of the American Chemical Society. -2009. - Vol. 131, No. 3. - P. 888-889.

82.Wang, J. In vivo self-bio-imaging of tumors through in situ biosynthesized fluorescent gold nanoclusters [Text] / J. Wang, G. Zhang, Q. Li, H. Jiang, C. Liu, C. Amatore, X. Wanga // Sci Rep. - 2013. - Vol. 3. - Vol. 1157-1163.

83. Yu, J. In Vitro and Intracellular Production of Peptide-Encapsulated Fluorescent Silver Nanoclusters [Text] / J. Yu, S. A. Patel, R. M. Dickson // Chem. Int. Ed. - 2007. - Vol. 46. - P. 2028 -2030.

84.Zheng, J. High Quantum Yield Blue Emission from Water-Soluble Au8 Nanodots [Text] / J. Zheng, J. T. Petty, R. M. Dickson // J. Am. Chem. Soc. -2003. - Vol. 125. - P. 7780-7781.

85.Guo, W. Highly sequence-dependent formation of fluorescent silver nanoclusters in hybridized DNA duplexes for single nucleotide mutation identification [Text] / W. Guo, J, Yuan, Q. Dong, E. Wang //Journal of the American Chemical Society. - 2009. - Vol. 132, No. 3. - P. 932-934.

86.Petty, T. DNA-Templated Ag Nanocluster Formation Jeffrey [Text] / T. Petty, J. Zheng, N. Vol. Hud, R. M. Dickson // J. Am. Chem. Soc. - 2004. - Vol. 126. - P. 5207-5212.

87.Liu, G. Synthesis of DNA-templated fluorescent gold nanoclusters [Text] / G. Liu, Y. Shao, K. Ma, Q. Cui, F. Wu, S. Xu // Gold Bull. - 2012. - Vol. 45. - P. 69-74.

88.Liu, G. DNA-hosted fluorescent gold nanoclusters: sequence-dependent formation [Text] / G. Liu, Y. Shao1 , F. Wu, S. Xu, J. Peng, L. Liu // Nanotechnology. - 2013. - Vol. 24, No. 1. - P. 503-510.

89.Liu, G. Highly thymine-dependent formation of fluorescent copper nanoparticles templated by ss-DNA [Text] / G. Liu, Y. Shao, J. Peng, W. Dai, L. Liu, S. Xu1, F. Wu, X. Wu // Nanotechnology. - 2013. - Vol. 24, No. 34. -P. 345-351.

90. Dai, H. Label-free turn-on fluorescent detection of melamine based on the anti-quenching ability of Hg2^ to gold nanoclusters [Text] / H. Dai, Y. Shi, Y. Wang, Y. Sun, J. Hu, P. Ni, Z. Li, // Biosens. Bioelectron. - 2014. - Vol.53. - P.76-81.

91.Chen, L.-Y. Fluorescent gold nanoclusters: Recent advances in sensing and imaging [Text] / L.Y. Chen, C.W. Wang, Z. Yuan, H.T. Chang // Anal. Chem. -2015. - Vol. 87. - P. 216-229.

92.Xiao-Dong, Z. In vivo renal clearance, biodistribution, toxicity of gold nanoclusters [Text] / Z. Xiao-Dong, W. Di, S. Xiu, L. Pei-Xun, F. Fei-Yue, F. Sai-Jun // Biomaterials. - 2012. - Vol. 33, No. 18. - P. 4628-4638.

93.Chen, H. Folate modified gold nanoclusters as near-infrared fluorescent probes for tumor imaging and therapy [Text] / H. Chen, S. Li, B. Li, X. Ren, S. Li, D.

M. Mahounga, S. Cui, Y. Gu, S. Achilefu // Nanoscale. - 2012. - Vol. 4. - P. 6050-6064.

94. Lin, C.-A. J. Synthesis, characterization, and bioconjugation of fluorescent gold nanoclusters toward biological labeling applications [Text] / C.-A. J. Lin, T.-Y. Yang, C.-H. Lee, S. H. Huang, R. A. Sperling, M. Zanella, J. K. Li, J.-L. Shen, H.-H. Wang, H.-I Yeh, W. J. Parak, W. H. Chang // ACS Nano. - 2009.

- Vol. 3, No. 2. - P. 395-401.

95.Shang, L. Nanoparticle interactions with live cells: Quantitative fluorescence microscopy of nanoparticle size effects [Text] / L. Shang, Vol. Mailänder, K. Nienhaus, T. Simmet, X. Jiang, G. U. Nienhaus, L. Yang, K. Landfester // Beilstein J. Nanotechnol. - 2014. - Vol. 5. - P. 2388-2397.

96.Xie, L. Bovine serum albumin nanoparticles modified with multilayers and aptamers for pH-responsive and targeted anti-cancer drug delivery [Text] / L. Xie, T. Weijun, D. Yu, J. Xu, J. Lib, Ch. Gao // J. Mater. Chem. - 2012. - Vol. 22. - P. 6053-6060.

97.Yu, Z. Bovine serum albumin nanoparticles as controlled release carrier for local drug delivery to the inner ear [Text] / Z. Yu, M. Yu, Z. Zhang, G. Hong, Q. Xiong // Nanoscale Res. Lett. - 2014. - Vol. 9, No. 1. - P. 343-350.

98.Weber, C. Desolvation process and surface characterisation of protein nanoparticles [Text] / C. Weber, C. Coester, J. Kreuter, K. Langer // Int. J. Pharm. - 2000. - Vol. 194. - P. 91-102.

99.Jithan, A. Preparation and characterization of albumin nanoparticles encapsulating curcumin intended for the treatment of breast cancer [Text] / A. Jithan, K. Madhavi, M. Madhavi, K. Prabhakar // Int. J. Pharm. Investig. - 2011.

- Vol. 1. - P. 119-125.

100. Koonce, N.A. Combination of Gold Nanoparticle-Conjugated Tumor Necrosis Factor-a and Radiation Therapy Results in a Synergistic Antitumor Response in Murine Carcinoma Models [Text] / N. A. Koonce, C. M. Quick, M. E. Hardee, A. Jamshidi-Parsian, J. A. Dent, G. F. Paciotti, D. Nedosekin, R.

P.M. Dings, R. J. Griffin // International Journal of Radiation OncologyBiologyPhysics. - 2015. - Vol. 93, No. 3. - P. 588-596.

101. Galluzzi, L. Essential versus accessory aspects of cell death: recommendations of the NCCD [Text] / L. Galluzzi, J.M. Bravo-San Pedro, I. Vitale et al. // Cell Death and Differentiation. - 2015. - Vol. 22. - P. 58-73.

102. Thurston, D.E. Chemistry and pharmacology of anticancer drugs / D.E. Thurston. - Boca Raton: CRC Press, 2006. - 312 p.; il. - ISBN: 9780849392191.

103. Галицкий, В.А. Возникновение эукариотических клеток и происхождение апоптоза [Текст] / В.А. Галицкий //Цитология. - 2005. - Т. 47, No. 2. - С. 103-120.

104. Baseman, J.G. The epidemiology of human papillomavirus infections [Text] / J. G. Baseman, L. A. Koutsky //Journal of clinical virology. - 2005. - Vol. 32. - P. 16-24.

105. Masters, G.A. Clinical cancer advances 2015: annual report on progress against cancer from the American Society of Clinical Oncology [Text] / G. A. Masters, L. Krilov, H. H. Bailey, M. S. Brose, H. Burstein, L. R. Diller, D. S. Dizon, H. A. Fine, G. P. Kalemkerian, M. Moasser, M. N. Neuss, S. J. O'Day, O. Odenike, C. J. Ryan, R. L. Schilsky, G. K. Schwartz, A. P. Venook, S. L. Wong, J. D. Patel //Journal of Clinical Oncology. - 2015. -Vol. 33, No. 7. - P. 786-809.

106. Goldberg, E.P. Intratumoral cancer chemotherapy and immunotherapy: opportunities for nonsystemic preoperative drug delivery [Text] / E. P. Goldberg, A. R. Hadba, B. A. Almond, J. S. Marotta // JPP. - 2002. - Vol. 54.

- P. 159-180.

107. Hickman, A. Apoptosis induced by anticancer drugs [Text] / J. A. Hickman // Cancer and Metastasis Reviews. - 1992. - Vol. 11, No. 2. - P. 121-139.

108. Priestman, T. Cancer chemotherapy in clinical practice [Text] / T. Priestman.

- Springer-Verlag London, 2012. - 177 p., il. - ISBN: 978-0-85729-727-3.

109. Чистякова, И.А. Тридцать лет применения проспидина в дерматологии [Текст] / И.А. Чистякова, В.А. Самсонов // Вестник дерматологии и венерологии. - 1999. - T. 3. - C. 41-42.

110. Ваккер, А.В. Отдаленные результаты применения проспидина при консервативном лечении рака гортани [Текст] / А. В. Ваккер // Российский биотерапевтический журнал. - 2008. - Т. 7, No. 3. - C. 72-79.

111. Huang, X. Cancer cell imaging and photothermal therapy in the near-infrared region by using gold nanorods [Text] / X. Huang, I. H. El-Sayed, W. Qian, M. A. El-Sayed // J. Am. Chem. - 2006. - Vol. 128. - P. 2115-2120.

112. Barratt, G. Colloidal drug carriers: achievements and perspectives [Text] / G. Barratt // Cell. Mol. Life Sci. - 2003. - Vol. 60. - P. 21-37.

113. Hughes, G.A. Nanostructure-mediated drug delivery [Text] / G.A. Hughes // Nanomedicine. -2005. - Vol. 1. - P. 22-30.

114. Weiss, S. Fluorescence spectroscopy of single biomolecules [Text] / S. Weiss // Science. - 1999. - Vol.1. - P. 1676-1683.

115. Aaron, J. S Plasmon resonance coupling of metal nanoparticles for molecular imaging of carcinogenesis in vivo [Text] / J.S. Aaron, N. Nitin, R. Travis, S. Kumar, T. Collier, S.Y. Park, M. Jose-Yacaman, L. Coghlan, M. Follen, R. Richard-Kortum, K.V. Sokolov // J. Boimed. Opt. - 2007. - Vol. 12. - P. 034007.

116. Shukla, R. Biocompatibility of gold nanoparticles and their endocytotic fate inside the cellular compartment: a microscopic overview [Text] / R. Shukla, V. Bansal, M. Chaudhary, A. Basu, R.R. Bhonde, M. Sastry // Langmuir. - 2005. - Vol. 21. - P. 10644-10654.

117. Kumar, S. Plasmonic nanosensors for imaging intrasellular biomarkers in live sells [Text] / S. Kumar, N. Harrison, R. Richard-Kortum, K.V. Sokolov // Nano Lett. - 2007. - Vol. 7. - P. 1338-1343.

118. Fan, L.T. Controlled Release: A Quantitative Treatment [Text] / L.T. Fan, S.K. Singh. - Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 1989. - 233 p., il. - ISBN: 978-3-642-74507-2.

119. Rim, H.P. pH-Tunable Calcium Phosphate Covered Mesoporous Silica Nanocontainers for Intracellular Controlled Release of Guest Drugs [Text] / H. P. Rim, K. H. Min, H. J. Lee, S. Y. Jeong, S. C. Lee // Angew. Chem. Int. Ed. -2011. - Vol. 50. - P. 8853 -8857.

120. Wolinsky, J.B. Local drug delivery strategies for cancer treatment: Gels, nanoparticles, polymeric films, rods, and wafers [Text] / J. B. Wolinsky, Y. L. Colson, M. W. Grinstaff // Journal of Controlled Release. - 2012. - Vol. 159. -P. 14-26.

121. Бычковский, П.М. Получение и противоопухолевая активность гелеобразующего препарата проспидина [Текст] / П.М. Бычковский, Т.Л. Юркштович, Н.В. Голуб, В.А. Алиновская, Р.И. Костерова, С.О. Соломевич, А.А. Кладиев, Ю.П. Истомин, Е.Н. Александрова, С.А. Красный, Н.А. Петровская, М.Ю. Ревтович, А.И. Шмак, З.Б. Квачева // Химико-фармацевтический журнал. - 2013. - No. 7. - С. 46-51.

122. Юркштович, Т.Л. Влияние гелеобразующего препарата проспидина на выживаемость крыс с гематомой Зайделя [Текст] / Юркштович, Т. Л. П.М. Бычковский, Т.Л. Юркштович, Н.В. Голуб, В.А. Алиновская, Р.И. Костерова, С. А. Беляев, А.А. Кладиев, С.А. Красный, Ю.П. Истомин, Е.Н. Александрова, М.Ю. Ревтович, А.И. Шмак // Российский биотерапевтический журнал. - 2011. - Т. 10, No. 1. - С.72-82.

123. Shaish, A. Effect of inhibitors on the formation of stereoisomers in the biosynthesis of ß-carotene in Dunaliella bardawii [Text] / A. Shaish, M. Avro, A. Ben-Amotz // Plant Cell Physiol. - 1990. - Vol. 31. - P. 689-696.

124. Frens, G. Controlled nucleation for the particle size in monodisperse gold suspensions [Text] / G. Frens // Nature Phys. Sci. - 1973. - Vol. 241. - P. 2022.

125. Fabrikanos, V.A.; Athanassio, S.; Liese, K. H. Darstellung Stabiler Hydrosole von. Gold 22 und Silber durch Reduktion mit Äthylendiamintetraessigsaure [Text] / V.A. Fabrikanos, S. Athanassio // Z. Naturforschg. - 1963. - Vol. 18b. - P. 612-617.

126. Langer, K. Optimization of the preparation process for human serum albumin (HSA) nanoparticles [Text] / K. Langer, S. Balthasar, Vol. Vogel, N. Dinauer, H. von Briesen, D. Schubert // International Journal of Pharmaceutics. - 2003. - Vol. 257. - P. 169-180.

127. Zhang, P. Rapid synthesis of highly luminescent and stable Au20nanoclusters for active tumor-targeted imaging in vitro and in vivo [Text] / P. Zhang, X. X. Yang, Y. Wang, N. W. Zhao, Z. H. Xiong, C. Z. Huang // Nanoscale. - 2014. - Vol.6, No. 4. - P. 2261-2269.

128. Heindorff, K. Genetic toxicology of ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA) [Text] / K. Heindorff, O. Aurich, A. Michaelis, R. Rieger // Mutat Res. - 1983. - Vol. 115, No. 2. - P. 149-173.

129. Hugenschmidt, S. On the toxicity of low doses of tetrasodium-ethylenediamine-tetraacetate (Na-EDTA) in normal rat kidney (NRK) cells in culture [Text] / S. Hugenschmidt, F. Planas-Bohne, D.Taylor // Arch Toxicol. -1993. - Vol. 67, No. 1. - P.76-78.

130. Бибикова, О.А. Экспериментальное исследование золотых наносфер, нанозвезд и композитов на основе нанозвезд в качестве оптических зондов и носителей проспидина: дис. на соиск. учен. степ. канд. физ.-мат. наук: 03.01.02: защищена 11.12.13: утв. 11.03.14. — Саратов, 2013. — 174 с.

131. Golubev, A. Coloimetric Evaluation of the Viability of the Microalga Dunaliella Salina as a Test Tool for Nanomaterial Toxicity [Text] / A. A. Golubev, A. Y. Prilepskii, L. A. Dykman, N. G. Khlebtsov, V. A. Bogatyrev // Toxicol. Sci. - 2016. - V. 151, № 1. - P.115-125.

132. Hill, B.T. Differential cytotoxic effects of docetaxel in a range of mammalian tumor cell lines and certain drug resistant sublines in vitro [Text] / B.T. Hill, R.D.H. Whelan, S.A. Shellard, S. McClean, L.K. Hosking // Investigational New Drugs. - 1994. - Vol. 12, No. 3. - P. 169-182.

133. Francis, G.L. Albumin and mammalian cell culture: implications for biotechnology applications [Text] / G. L. Francis // Cytotechnology. - 2010. -Vol. 62. - P. 1-16.

134. Kawata, K. In Vitro Toxicity of Silver Nanoparticles at Noncytotoxic Doses to HepG2 Human Hepatoma Cells [Text] / K. Kawata, M. Osawa, S. Okabe // Environ. Sci. Technol. - 2009. - Vol. 43. - P. 6046-6051.

135. Beer, C. Toxicity of silver nanoparticles—Nanoparticle or silver ion? [Text] / C. Beer, R. Foldbjerga, Y. Hayashi, D. S. Sutherlandb, H. Autrupa // Toxicology Letters. - 2012. - Vol. 208. - P. 286-292.

136. Thiesen, J. Physico-chemical stability of docetaxel premix solution and docetaxel infusion solutions in PVC bags and polyolefine containers [Text] / J. Thiesen, I. Krämer // Pharm World Sci. - 1999. - Vol. 21, No. 3. - P.137-141.