Исследователи Института химической биологии и фундаментальной медицины (ИХБФМ) СО РАН (Новосибирск) впервые смогли зафиксировать и детально изучить белковый состав так называемой «мягкой белковой короны» наночастиц — ключевого фактора, определяющего их поведение в организме человека. Результаты исследования опубликованы в журнале Nanomaterials, проект поддержан Российским научным фондом (РНФ).
Белковая корона — это структура, формирующаяся на поверхности любой наночастицы при её попадании в биологическую жидкость. Она состоит из двух слоёв: жёсткой, более стабильной, и мягкой, динамически обновляющейся оболочки, взаимодействующей с внешней средой. Именно мягкая корона, как установили учёные, в наибольшей степени определяет биосовместимость, фармакокинетику и клеточную адресность наноматериалов, включая носители лекарств и диагностических агентов.
До сих пор зафиксировать состав мягкой короны было невозможно — он изменяется при малейших колебаниях окружающей среды. Специалисты ИХБФМ решили эту задачу с помощью метода фотомодификации, основанного на сшивке белков ультрафиолетом. Этот подход позволил стабилизировать мягкую корону и провести масс-спектрометрический анализ её состава.
По словам руководителя проекта, заведующей группой микроскопических исследований ИХБФМ Елены Рябчиковой, методика может быть использована для создания направленных терапевтических систем на основе наночастиц, включая препараты на базе РНК и системы доставки в онкологии. В планах команды — исследование роли белковой короны в клеточном захвате наночастиц, несущих терапевтическую РНК.
Разработка открывает новые возможности для контролируемого таргетирования в наномедицине и может быть применима к как синтетическим, так и естественным наночастицам, циркулирующим в организме, включая внеклеточные везикулы и липопротеины.
Методика, по оценке авторов, отличается воспроизводимостью, доступностью и потенциалом масштабирования в рамках разработки новых фармпродуктов, где точное понимание взаимодействия наночастиц с белками крови критично для их эффективности и безопасности.
