Используя методики проточной цитометрии и флуоресцентной микроскопии, научная группа из Австралии смогла наблюдать, как полимерные частицы, имеющие наноразмерные поры, взаимодействуют с некоторыми биологическими клетками. Как считают исследователи, опубликованная ими работа поможет в будущем улучшить методики доставки лекарств с помощью наночастиц к пораженным областям организма, в частности, закономерности, выявленные в рамках исследования, позволят сделать более эффективным противораковое лечение.

Полимерные частицы с наноразмерными порами – это идеальные носители лекарственных препаратов, поскольку они могут инкапсулировать большие количества терапевтических молекул и доставлять их в конкретные области в организме человека. В связи с этим,

понимание того, как данные частицы взаимодействуют с биологическими клетками, чрезвычайно важно для разработки более эффективных систем доставки лекарств.

В рамках своей работы группа ученых из University of Melbourne с коллегами из Monash University (Австралия) исследовала, как нанопористые частицы из определенного полимера движутся внутри биологических клеток, используя такие методики, как проточная цитометрия и флуоресцентная микроскопия. Как считают ученые,

эти два метода, основанные на рассмотрении флуоресцентно-меченных частиц в различных средах, являются взаимодополняющими. С помощью этого набора методов ученые смогли получить не только качественную, но и количественную информацию о взаимодействиях полимерных частиц с клетками.

Проточная цитометрия позволяет исследователям получить изображение тысячи клеток и наблюдать, как быстро нанопористые полимерные частицы проникают внутрь множества клеток. Флуоресцентная микроскопия, с другой стороны, использовалась учеными для получения изображений одиночных клеток с высоким разрешением, что дало возможность подробнее изучить, как нанопористые полимерные частицы взаимодействуют с клетками.

Результаты, полученные научной группой, наглядно демонстрируют не только процессы взаимодействия пористых полимерных частиц с клетками, но и то, каким образом разделяются частицы при делении клетки. Наблюдения показали, что

в этом случае около 80% полимерных частиц попадает в одну дочернюю клетку, а лишь около 20% – в другую.

Такое ассиметричное разбиение очень важно для будущего понимания клеточной динамики, в связи с воздействием со стороны нанопористых полимерных частиц, а также для улучшения методик доставки лекарственных препаратов. Стоит отметить, что опубликованная работа – это первое исследование, обратившее внимание на то, как нанопористые полимерные частицы ведут себя во время митоза клеток. Ученые подтвердили, что

транспорт полимерных частиц регулируется внутренними механизмами клетки, в которых задействовано до 18 различных белков.

Группа ученых заявила, что они будут расширять свои исследования в данной области, рассматривая альтернативные варианты нанопористых полимерных частиц и другие виды биологических клеток. Подробные результаты текущей работы опубликованы в журнале ACS Nano.