Geum.ru

Российская академия наук Программа фундаментальных исследований Президиума ран фундаментальные науки – медицине

Вид материалаПрограмма

Содержание


Разработка, синтез и экспериментальное тестирование новых препаратов на основе креатина, способных проникать через гематоэнцефал
Институт физиологии им. И.П.Павлова РАН, Санкт-Петербург, Россия
Наноразмерные полимерные носители для противотуберкулезных препаратов
Институт элементоорганических соединений им. Несмеянова РАН, Москва
Подобный материал:
1   ...   42   43   44   45   46   47   48   49   ...   74

РАЗРАБОТКА, СИНТЕЗ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ТЕСТИРОВАНИЕ НОВЫХ ПРЕПАРАТОВ НА ОСНОВЕ КРЕАТИНА, СПОСОБНЫХ ПРОНИКАТЬ ЧЕРЕЗ ГЕМАТОЭНЦЕФАЛИЧЕСКИЙ БАРЬЕР

И УВЕЛИЧИВАТЬ МОЗГОВОЕ СОДЕРЖАНИЕ ВЫСОКОЭНЕРГЕТИ-ЧЕСКИХ ФОСФАТОВ: РЕАЛИЗАЦИЯ НОВОГО ПОДХОДА К ПРОФИ-ЛАКТИКЕ И ЛЕЧЕНИЮ ИНСУЛЬТОВ И ИШЕМИИ МОЗГА




С.А.Поленов 1), М.В.Ленцман 1), В.О.Муровец 1), Д.Э.Коржевский 2), А.И.Артемьева 1), А.А.Савохин 1), Н.Л.Изварина 1), В.А.Отеллин 2), С.В.Буров 3), П.П.Якуцени 4)




1) Институт физиологии им. И.П.Павлова РАН, Санкт-Петербург, Россия
2) Институт экспериментальной медицины РАМН, Санкт-Петербург, Россия. 3) Институт высокомолекулярных соединений РАН, Санкт-Петербург, Россия. 4) Политехнический университет, Санкт-Петербург, Россия


По последним данным (Всемирный Конгресс по инсульту, 2006 г., Кейп-Таун, ЮАР) в настоящее время инсульт выходит на второе место по смертности во всем мире. По данным ВОЗ, смертность от цереброваскулярных заболеваний в 2005 г. составила 5,7 миллионов; к 2015 году ожидается рост этой цифры до 6,5, а к 2030 году – до 7,8. Только в США стоимость лечения инсультов и его последствий скоро составит 2.2 миллиарда долларов. Существующие методы лечения инсульта можно подразделить на две категории – реканализацию, т.е. восстановление кровотока в ишемической области, и нейропротекцию, направленную на защиту клеток от гибели. В настоящее время единственным одобренным методом лечения инсульта с подтвержденной эффективностью является внутривенное применение активатора плазминогена (Brown, 2004; Stroke, 35:147-150). Эффективная нейропротекция, несмотря на огромное число исследований, так и остается не найденной (Broderick and Hacke, 2002).

Сейчас хорошо известно, что энергетический статус является ключевым фактором в цепи биохимических событий, т.н. «ишемическом каскаде», ответственном за нейрональные повреждения. Гипоксия приводит к истощению запасов высокоэнергетических соединений в клетках, в частности фосфокреатина (ФКр) и АТФ, что приводит к их гибели.

В наших предыдущих исследованиях на срезах мозга in vitro применение Кр повышало уровень ФКр и АТФ в среде и защищало нейроны от аноксического повреждения. В последующих работах на in vivo моделях глобальной ишемии мозга у крыс нами было использовано интрацеребровентрикулярное (и.ц.в.) введеним Кр с целью достижения его максимального накопления в ткани мозга. Результаты показали выраженное защитное действие Кр как на основе гистологических и неврологических показателей (Lensman et al., 2006; Brain Res., 1114:187-194). Вместе с тем Кр плохо проникает через гематоэнцефалический барьер (ГЭБ), что является одной из главных проблем успешной нейропротекции в клинике. Задачей следующего этапа стало создание новых аналогов Кр со способностью проникать через ГЭБ, сохраняя при этом высокое сродство к фосфокиназе.

Нами была проделана работа по компьютерному моделированию и симуляции и на этой основе осуществлен синтез более десяти оригинальных модификаций Кр и проведено их тестирование на нескольких моделях ишемии мозга. Три из этих веществ продемонстрировали выраженный противоишемический эффект при парентеральном введении. Нейропротекторное действие было подтверждено как на основе гистологических критериев, так и на основе данных широкого неврологического и поведенческого тестирования.

Наши результаты являются первой в своем роде и, причем, успешной попыткой применения новых аналогов креатина как нейропротекторов, и открывают путь к абсолютно новому подходу к профилактике и лечению инсультов и ишемии мозга. (Работа выполнена при поддержке РФФИ-ОФИ (№ 05-04-08072), Программ Президиума РАН «Фундаментальные науки – медицине» и «Поддержка инноваций» 2007 г., Программ С-Пб НЦ РАН 2006-2007 гг.).

НАНОРАЗМЕРНЫЕ ПОЛИМЕРНЫЕ НОСИТЕЛИ

ДЛЯ ПРОТИВОТУБЕРКУЛЕЗНЫХ ПРЕПАРАТОВ




А.Р. Хохлов1,2), А.И. Барабанова1), Е.В. Корчагина2), В.С. Вележева1), Т.Г.Смирнова 3), Л.Н. Черноусова3), А.С. Андреева2), В.Г. Бабак1), О.Е.Филиппова2)




1) Институт элементоорганических соединений им. Несмеянова РАН, Москва
2) Физический факультет Московского государственного университета, Москва
3) ЦНИИ туберкулёза РАМН, Москва


Туберкулез является одним из наиболее опасных инфекционных заболеваний. Одна из проблем в лечении туберкулеза состоит в необходимости поддержания постоянной высокой концентрации противотуберкулезного препарата не только в кровотоке, но и в местах персистенции возбудителя болезни – макрофагах. В настоящее время лечение туберкулеза направлено на уничтожение микобактерий туберкулеза только в кровотоке, поэтому оно малоэффективно и требует серьезной химиотерапии с использованием чрезвычайно высоких дозировок лекарственных препаратов в течение длительного времени (нескольких месяцев). Целью настоящей работы является создание новых противотуберкулезных препаратов, активных против резистентного туберкулеза, а также носителя для них, способствующего проникновению препарата в клетки макрофагов и обеспечивающего таким образом его адресную доставку в места персистенции возбудителя болезни.

Проведен поиск новых противотуберкулезных препаратов в ряду пиридазино[4,3-b]индолов. Обнаружено соединение GS-1, обладающее высокой активностью в отношении возбудителя туберкулеза, включая и штаммы, устойчивые к «традиционным» противотуберкулезным препаратам рифампицину и изониазиду. Предложено два разных типа полимерных носителей для указанного препарата. Одним из них являются наночастицы хитозана и его гидрофобного производного, самопроизвольно образующиеся в водных растворах за счет гидрофобных взаимодействий. Методом динамического светорассеяния показано, что гидродинамический радиус наночастиц составляет порядка 150 нм.

Другим носителем являются нанокапсулы из поли(лактид-со-гликолида) и полиметакрилатных сополимеров типа Eudragit RL и RS, содержащих 5 и 2 мол.% катионных триметиламмониевых групп, соответственно, получаемые методом эмульгирования с последующим испарением органического растворителя. Средний размер нанокапсул был наименьшим для Eudragit RL и Eudragit RS (320 и 380 нм соответственно) и увеличивался до 490 нм для поли(лактид-со-гликолида). Эффективность капсулирования для Eudragit RL и Eudragit RS составляла около 50 % и 40 % соответственно. В настоящее время проводятся исследования кинетики высвобождения препарата из нанокапсул в условиях, моделирующих среду организма.

Изучено влияние полимерной матрицы на противотуберкулезную активность GS-1 двумя методами: (1) по росту микобактерий в жидкой питательной среде, содержащей исследуемые препараты, и (2) по контролю за размножением микобактериальных клеток (редупликацией микобактериальной ДНК) методом полимеразной цепной реакции. В первом методе оценивали действие препарата на «свободные» микобак-терии, а во втором случае – на микобактерии, фагоцитированные макро-фагами. Показано, что наночастицы вызывают усиление противотубер-кулезной активности GS-1, что особенно ярко выражено в случае микобактерий, захваченных макрофагами. Это позволяет предположить, что наночастицы способствуют проникновению препарата внутрь макрофагов. Более того, обнаружена высокая антимикобактериальная активность этих препаратов при испытании на клиническом штамме Mycobacterium tuberculosis № 70V, устойчивом к основному противо-туберкулезному препарату – изониазиду. Полученные результаты показывают, что данное направление исследований является весьма перспективным для создания новых противотуберкулезных препаратов.