Geum.ru

Программа фундаментальных исследований Президиума ран

Вид материалаПрограмма

Содержание


Институт физиологии им. И.П.Павлова РАН, Санкт-Петербург, Россия
Наноразмерные полимерные носителидля противотуберкулезных препаратов
Институт элементоорганических соединений им. Несмеянова РАН, Москва
Подобный материал:
1   ...   42   43   44   45   46   47   48   49   ...   72

РАЗРАБОТКА, СИНТЕЗ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ТЕСТИРОВАНИЕ НОВЫХ ПРЕПАРАТОВ НА ОСНОВЕ КРЕАТИНА, СПОСОБНЫХ ПРОНИКАТЬ ЧЕРЕЗ ГЕМАТО-ЭНЦЕФАЛИЧЕСКИЙ БАРЬЕР И УВЕЛИЧИВАТЬ МОЗГОВОЕ СОДЕРЖАНИЕ ВЫСОКОЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ ФОСФАТОВ: РЕАЛИЗАЦИЯ НОВОГО ПОДХОДА К ПРОФИЛАКТИКЕ 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 высоко-энергетических 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 гемато-энцефалический 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 НОСИТЕЛИДЛЯ 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» микобактерии, а во втором случае – на микобактерии, фагоцитированные макрофагами. Показано, что наночастицы вызывают усиление противотуберкулезной 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 противотуберкулезному препарату – изониазиду.

Полученные результаты показывают, что данное направление исследований является весьма перспективным для создания новых противотуберкулезных препаратов.