Аннотация:Более шестидесяти лет назад Л.А. Блюменфельдом с сотрудниками впервые в мире были получены экспериментальные данные, указывающие на присутствие ферромагнитных или суперпарамагнитных наночастиц оксидов железа в культурах одноклеточных организмов и в препаратах ДНК (так называемые широкие линии сигнала ЭПР) [1]. К настоящему времени биогенные магнитные структуры на основе оксида железа (в основном квази-линейные цепочечные ансамбли магнитных однодоменных наночастиц оксида железа) уже найдены в самых разных живых организмах от бактерий и растений до насекомых, рыб, птиц и животных включая человека. Такие структуры могут играть важную физиологическую роль (обеспечивают ориентацию соответствующих организмов в магнитном поле Земли) и образуются в результате процессов биоминерализации, или могут являться продуктом и, соответственно, биомаркером определенных патологий (например, у человека присутствие магнитных оксидов железа коррелируют с нейродегенеративными заболеваниями). Нано-фазное металлическое золото также может генерироваться живыми системами (например, бактериями) и образуется в ходе окислительно-восстановительных процессов как результат биогенного восстановления ионов Au(III) водной фазы. В настоящее время магнитные и золотые наночастицы, а также функциональные наносистемы на их основе являются основными и наиболее важными объектами исследований в ряде фундаментальных и прикладных областей науки включая нано-инженерию и практическую биофизику [2]. Ввиду определенной «биогенности» и соответствующей малотоксичности именно наночастицы магнитных оксидов железа и наночастицы металлического золота представляют наибольший интерес для современных и перспективных био-медицинских применений, включающих высокоэффективные средства диагностики и новые технологии лекарственной терапии на основе управляемого пространственно-временного сопряжения процессов доставки и активации лекарственных препаратов в локальных целевых областях организма [3]. В данном сообщении представлен подход к решению проблемы управляемой адресной доставки лекарственных препаратов в живых системах, основанный на принципах биомиметики и предполагающий использование максимально биосовместимых и нетоксичных функциональных материалов, встречающихся в живых системах (липидов и биогенных амфифильных молекул, полимеров, наночастиц магнитных оксидов железа и металлического золота) для создания новых биосовместимых коллоидных систем, чувствительных к внешним управляющим физическим и/или химическим воздействиям, для капсулирования средств диагностики, лекарственных препаратов и других биологически-активных веществ с целью их направленной адресной доставки в определенную целевую область организма, а также для их управляемого высвобождения в целевой области в нужное время и в нужном количестве. Разрабатываемые коллоидные носители лекарств представляют собой биомиметические биосовместимые липосомальные и полимерные конструкции. Преимущества использования липосом в качестве основы для создания средств капсулирования связаны с их биомиметической структурой и биосовместимостью, а также с универсальностью, обусловленной возможностью капсулировать в липосомах вещества самой разной природы – низкомолекулярные и высокомолекулярные, гидрофильные, гидрофобные и амфифильные соединения. [4, 5]. Использование биосовместимых и биодеградируемых полимеров открывает дополнительные возможности создания и модификации носителей лекарственных препаратов. Важной и актуальной в настоящее время остается задача разработки эффективных и безопасных методов управления структурно-функциональными характеристиками коллоидных средств капсулирования посредством внешних физических и/или химических воздействий для обеспечения управляемого высвобождения капсулированных веществ в целевой области организма в нужное время и в нужном количестве. В нашем подходе в качестве максимально безопасных внешних управляющих физических воздействий, обеспечивающих избирательное дистанционное управление проницаемостью нанокомпозитных липидных везикул, используются нетермические воздействия ультракоротких электрических импульсов, обеспечивающих эффект избирательной электропорации липидных мембран, содержащих поляризующиеся во внешнем электрическом поле электропроводящие наночастицы, а также внешние магнитные поля, обусловливающие эффекты управления пространственной локализацией магнитных коллоидных носителей лекарств и магнитной деформации таких нанокомпозитных материалов [5]. Особый интерес представляют комбинированные внешние воздействия, при которых возможны эффекты синергизма и увеличение суммарной эффективности управления локализацией и состоянием коллоидных носителей лекарств. 1. Цапин А.И., Самойлова О.П., Блюменфельд Л.А. Закономерности изменения магнитных характеристик клеток дрожжей Saccharomyces cereisiae на различных стадиях роста культуры, Биофизика, 1989, Т.34. №4. с.630-634. 2. Giersig M., Khomutov G.B., (Editors.), Nanomaterials for application in medicine and biology, Springer, Dordrecht, The Netherlands, 2008, 188p. 3.Кокшаров Ю.А., Губин С.П., Таранов И.В., Хомутов Г.Б., Гуляев Ю.В., Магнитные наночастицы в медицине: успехи, проблемы, достижения, Радиотехника и электроника, 2022, Т.67, №2, с.99-116. 4. Khomutov G.B., Kim V.P., Koksharov Yu.A., Potapenkov K.V., Parshintsev A.A., Soldatov E.S., Usmanov N.N., Saletsky A.M., Sybachin A.V., Yaroslavov A.A., Taranov I.V., Cherepenin V.A., Gulyaev Y.V., Nanocomposite biomimetic vesicles based on interfacial complexes of polyelectrolytes and colloid magnetic nanoparticles, Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, 2017, V.532, p.26–35. 5. Гуляев Ю.В., Черепенин В.А., Таранов И.В., Вдовин В.А., Хомутов Г.Б., Активация нанокомпозитных липосомальных капсул в проводящей водной среде ультракоротким электрическим воздействием, 2021, Т.66, №1, с.82-90.