ИСТИНА

Для совершенствования метода фотодинамической терапии раковых заболеваний важную роль имеют исследования фотосенсибилизаторов in vitro, позволяющие изучить их способность связываться с мембраной клетки и генерировать синглетный кислород, а также диффузию синглетного кислорода к молекулам мишеней, которыми являются липиды и мембранные белки. В настоящей работе эти процессы изучались на модели клеточной мембраны - бислойной липидной мембране (БЛМ). С помощью оригинального метода измерения разности граничных потенциалов БЛМ изучены адсорбция фотосенсибилизаторов на мембране, а также их фотодинамическая эффективность. Фотосенсибилизаторами служили сульфированные производные порфирина и алюмофталоцианина. Концентрацию адсорбированных молекул в мембране определяли методом флуоресцентной корреляционной микроскопии. Показано, что фталоцианины с 3 и 4 сульфогруппами расположены на границе мембраны с водой, а фталоцианины с 1 или 2 сульфогруппами погружаются в мембрану, так что атом алюминия расположен в мембране глубже сульфогрупп. Для определения фотодинамической активности фотосенсибилизаторов в мембрану вводили мишени синглетного кислорода, окисление которых регистрировалось по изменению создаваемого ими скачка дипольного потенциала. Такими мишенями были стириловые красители di-4-ANEPPS или RH-421 [1]. Показано, что и стириловые красители, и фталоцианины в больших концентрациях могут быть тушителями синглетного кислорода. Эффективность фталоцианинов и как фотосенсибилизаторов, и как тушителей синглетного кислорода возрастала с уменьшением числа сульфогрупп в структуре молекулы. Скорость разрушения молекул di-4-ANEPPS, адсорбированных с той же (цис) стороны мембраны, где находились молекулы фталоцианина, была значительно ниже скорости молекул di-4-ANEPPS, адсорбированных на противоположной (транс) стороне мембраны. Это объясняется более эффективным тушением синглетного кислорода молекулами di-4-ANEPPS на цис стороне мембраны. Разработана теоретическая модель диффузии и тушения синглетного кислорода в мембране, которая объясняет различную эффективность его тушения с цис и транс стороны.Поддержано проектом Российского научного фонда № 14-13-01373.1. V. S. Sokolov, A. N. Gavrilchik, A. O. Kulagina, I. N. Meshkov, P. Pohl, andY. G. Gorbunova. J.Photochem.Photobiol.B 2016, 161:162.