Доставка олигонуклеотидов в составе нанокомпозитов в организм мышей.
Биологическая активность
Зарытова В.Ф.
1
, Репкова М.Н.
1
, Левина А.С.
1
, Шикина Н.В.
2
, Мазуркова Н.А.
3
,
Филиппова Е.И.
3
1
Институт химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН,
Новосибирск, Россия
2
Институт катализа СО РАН, Новосибирск, Россия
3
Государственный научный центр вирусологии и биотехнологии «Вектор»,
Кольцово, Новосибирская область, Россия
Решение проблем доставки олигонуклеотидов в клетки и в системы
in vivo
откры-
вает возможность разработки высоко специфических методов воздействия на генети-
ческий материал, т. е. на первопричину многих заболеваний. Основой предлагаемой
нами системы доставки являются нанокомпозиты TiO
2
•PL-ON, состоящие из биосов
-
местимых наночастиц диоксида титана (TiO
2
) и нековалентно фиксированных на них
полилизин-содержащих олигонуклеотидов (PL-ON).
Ранее было показано, что нанокомпозиты проникают через цитоплазматическую
мембрану клеток и обеспечивают транспорт олигонуклеотидов в цитоплазму и ядра
клеток. Олигонуклеотид, комплементарный консервативной 3’-некодирующей области
вирусной (-)РНК сегмента 5 вируса гриппа А (ВГА) и доставленный в клетки MDCK
в составе нанокомпозита, эффективно ингибирует (на 3-4 порядка) репродукцию H5N1,
H3N2 и H1N1 субтипов ВГА [1].
В данной работе впервые продемонстрирована возможность использования соз-
данной инновационной системы доставки олигонуклеотидов в организм мышей, инфи-
цированных высокопатогенным субтипом H5N1 ВГА. Оценена токсичность TiO2-на-
ночастиц при разных концентрациях и разных способах их введения. Подобраны усло-
вия, при которых отсутствует токсичность нанокомпозитов для нелинейных мышей.
Определена эффективность воздействия нанокомпозитов TiO
2
•PL-ON при разных
(внутрибрюшинном, пероральном, интраназальном и внутривенном) способах их
введения в организм лабораторных животных. Выявлено, что оптимальным способом
введения нанокомпозита TiO
2
•PL-ON в организм мышей является внутрибрюшинная
инъекция. В этом случае нанокомпозиты TiO
2
•PL-ON в нетоксичных дозах способны
эффективно (67% выживших мышей) подавлять репродукцию высокопатогенного
вируса гриппа птиц H5N1, что сравнимо с действием тамифлю (60% выживших
мышей). Таким образом, впервые показано, что созданные нанокомпозиты TiO
2
•PL-ON
являются эффективной системой доставки в организм лабораторных животных
фрагментов ДНК, которые способны эффективно взаимодействовать с НК-мишенями.
1. Levina A., Repkova M., Mazurkova N., Makarevich E., Ismagilov Z., Zarytova V. Knock-
down of different influenza A virus subtypes in cell culture by a single antisense oligodeoxy-
ribonucleotide // Int. J. Antimicrob. Agents - 2015. - V. 46(1). - p. 125–128.
Исследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ в рамках научного проекта
№ 18-15-00133.
Всероссийская мультиконференция с международным участием «Биотехнология – медицине будущего»
29 июня - 2 июля 2019 г., г. Новосибирск, Россия
168
Do'stlaringiz bilan baham: |