Разработка и исследование лазерно-аблированных наночастиц типа "ядро-сателлиты" на основе оксида железа и золота как мультимодального визуализирующего агента для экспериментальной онкологии.

Название НИОКТР	Разработка и исследование лазерно-аблированных наночастиц типа "ядро-сателлиты" на основе оксида железа и золота как мультимодального визуализирующего агента для экспериментальной онкологии.
Аннотация	Проект направлен на разработку мультимодального визуализирующего агента для ОФЭКТ, МРТ и КТ на основе композитных наночастиц структуры «ядро-сателлиты» (core-satellite): относительно крупное ядро из оксида железа (~50-60 нм) с наночастицами золота (~8 нм) на его поверхности. Использование такого визуализирующего агента повысит информативность лучевой визуализации модельных опухолей лабораторных животных в КТ и МРТ модальностях при проведении исследований в области экспериментальной онкологии. Поскольку каждый метод лучевой диагностики имеет свои специфичные достоинства и недостатки, применение двух и более методов в рамках одного эксперимента позволит преодолеть ограничения каждого из них и объединить их преимущества. При этом, в отличие от применяемых в клинической практике низкомолекулярных контрастных средств для КТ и МРТ, препараты на основе наночастиц не подвергаются быстрой почечной экскреции в организме мелких лабораторных животных, а длительно циркулируют в кровотоке и постепенно накапливаются в опухоли, а затем длительно удерживаются без признаков вымывания. В настоящее время существуют контрастные средства для КТ на основе наночастиц золота, а также контрастные средства для МРТ на основе наночастиц оксида железа. Предпринимались также попытки объединить эти вещества в рамках одной наночастицы, однако единственной успешной конструкцией в настоящее время можно признать структуру «ядро-оболочка» (core-shell): с ядром из оксида железа и полностью покрывающей его оболочкой из золота. Все другие препараты не достигли необходимой концентрации золота и железа, обеспечивающей контрастное усиление подкожных модельных опухолей на КТ и МРТ изображениях после однократной внутривенной инъекции. К сожалению, структура «ядро-оболочка» не может считаться идеальной, поскольку сплошное золотое покрытие не позволяет ядру контактировать с внутренней средой организма, таким образом препятствуя его биодеградации и экскреции. Поэтому в данной работе будут использованы наночастицы структуры «ядро-сателлиты», в составе которых золото не полностью покрывает Fe3O4 ядро, а находится в виде отдельных наночастиц на его поверхности. Предположительно, Fe3O4 ядро будет подвергаться биодеградации под воздействием факторов внутренней среды организма, после чего элементы наночастиц смогут экскретироваться из организма. В данной работе будет впервые изготовлен биосовместимый раствор композитных Fe3O4@Au наночастиц типа «ядро-сателлиты» с высокой концентрацией: не менее 50 мг Au/мл и 2 мг Fe/мл. Будет всесторонне изучено биораспределение синтезированных наночастиц в органах и тканях лабораторных животных, накопление и длительность удержания в различных модельных опухолях как методами прижизненной визуализации опухолевых узлов, так и на гистологическом уровне, а также изучен процесс биодеградации и/или экскреции наночастиц из организма животного в динамике. Помимо непосредственного применения в качестве мультимодального контрастного агента, синтезированные композитные Fe3O4@Au наночастицы могут быть использованы в качестве инструмента измерения плотности потока нейтронов в опухолевом узле in situ, путем активации золота с получением изотопа 198Au и последующей его визуализации на ОФЭКТ/КТ. Данный подход к измерению нейтронного поля в области экспериментальной онкологии носит прикладной характер для нейтронозахватной терапии, и позволит напрямую проводить оценку различных компонентов поглощенной дозы в органах и тканях лабораторного животного.
Доступ к ОКОГУ исполнителя	False
Количество связанных РИД	0
Количество завершенных ИКРБС	0
Сумма бюджета	3000.0
Дата начала	2025-01-01
Дата окончания	2026-12-31
Номер контракта	25-25-00461
Дата контракта	2024-12-26
Количество отчетов	1
УДК	57.089-03 57.089:616-7
Количество просмотров	9
Руководитель работы	Скрибицкий Всеволод Андреевич
Руководитель организации	Стилиди Иван Сократович
Исполнитель	ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ "НАЦИОНАЛЬНЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ЦЕНТР ОНКОЛОГИИ ИМЕНИ Н.Н. БЛОХИНА" МИНИСТЕРСТВА ЗДРАВООХРАНЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Заказчик	Российский научный фонд
Федеральная программа	Отсутствует
Госпрограмма	—
Основание НИОКТР	Грант
Последний статус	2025-10-14 08:38:12 UTC, 2025-10-14 08:38:12 UTC
ОКПД	Услуги, связанные с научными исследованиями и экспериментальными разработками в области медицинских наук
Отраслевой сегмент	—
Минздрав	—
Межгосударственная целевая программа	—
Ключевые слова	токсичность; МРТ; биораспределение; микроКТ; нейтронная активация; гистологическое исследование; мультимодальная визуализация; контрастное средство; визуализация in vivo; Композитные наночастицы
Соисполнители	—
Типы НИОКТР	Поисковое (ориентированные фундаментальные) исследование
Приоритетные направления	—
Критические технологии	—
Рубрикатор	34.57.21 - Материалы для биомедицинского применения; 34.49.33 - Радиационные методы и средства исследования в биологии и медицине
OECD	—
OESR	Рентгенология, радиационная медицина, медицинская визуализация; Фармакология и фармацевтика
Приоритеты научно-технического развития	в) переход к персонализированной, предиктивной и профилактической медицине, высокотехнологичному здравоохранению и технологиям здоровьесбережения, в том числе за счет рационального применения лекарственных препаратов (прежде всего антибактериальных) и использования генетических данных и технологий;
Регистрационные номера	—