Аннотация:Амфифильные блок-сополимеры способны взаимодействовать с липидными мембранами клеток. Одним из наиболее важных следствий их встраивания в клеточные мембраны является подавление множественной лекарственной устойчивости (МЛУ) раковых клеток. До настоящего времени до конца не изучена связь строения амфифильных сополимеров с их воздействием на биологические мембраны. В результате теоретического рассмотрения процессов встраивания амфифильного сополимера в мембрану15 было предположено, что гидрофобный блок должен, во-первых, иметь большой объем, во-вторых, обладать значительной гибкостью. Кроме того, он должен обладать низкой термодинамической совместимостью с липидным бислоем. Всем указанным требованиям отвечает полидиметилсилоксан (ПДМС).
Ранее было обнаружено, что сополимеры на основе диметилсилоксана влияют на стабильность и проницаемость липидных мембран, а также ускоряют транс-мембранную миграцию липидов. Так, чередующийся сополимер диметилсилоксана с этиленоксидом имеет большую способность к порообразованию, нежели блочный. В то же время блочный сополимер эффективнее ускоряет флип-флоп липидов.
Поскольку в опытах на клетках и модельных мембранах мы наблюдаем эффект, усредненный по общему числу макромолекул, открытым остается вопрос: каким образом взаимосвязаны строение цепи полимера и его способность к встраиванию и возмущению структуры бислоя? Для ответа на этот вопрос следует определить термодинамические параметры связывания сополимеров с биологическими мембранами.
Константы распределения и теплоты связывания при встраивании сополимеров в липидный бислой, были определены при помощи метода изотермической титрующей калориметрии. Было показано, что сополимеры на основе диметилсилоксана эффективно связываются с липидным бислоем, причём, чем более гидрофобен сополимер, тем сильнее он связывается с бислоем.