title: Photophysical properties of theranostics hybrids based on gold nanoparticles and porphyrins: fluorescent response and singlet oxygen generation
metadata.name: dc.contributor.advisor
metadata.value: Мерещенко Андрей Сергеевич
metadata.lang: ru_RU
metadata.name: dc.contributor.advisor
metadata.value: Meresenko Andrej Sergeevic
metadata.lang: en_GB
metadata.name: dc.contributor.author
metadata.value: Смирнов Алексей Александрович
metadata.lang: ru_RU
metadata.name: dc.contributor.author
metadata.value: Smirnov Aleksej Aleksandrovic
metadata.lang: en_GB
metadata.name: dc.contributor.editor
metadata.value: Соловьева Елена Викторовна
metadata.lang: ru_RU
metadata.name: dc.contributor.editor
metadata.value: Soloveva Elena Viktorovna
metadata.lang: en_GB
metadata.name: dc.date.accessioned
metadata.value: 2024-07-25T11:49:42Z
metadata.lang: -
metadata.name: dc.date.available
metadata.value: 2024-07-25T11:49:42Z
metadata.lang: -
metadata.name: dc.date.issued
metadata.value: 2024
metadata.name: dc.identifier.other
metadata.value: 086257
metadata.lang: en_GB
metadata.name: dc.identifier.uri
metadata.value: http://hdl.handle.net/11701/46254
metadata.lang: -
metadata.name: dc.description.abstract
metadata.value: Одним из наиболее перспективных направлений в современной медицине является тераностика, использующая мультимодальные агенты, повышающие эффективность диагностики и лечения за счёт большего спектра реализуемых методов, тем самым минимизируя вмешательство в организм. Гибридные структуры на основе наночастиц благородных металлов и фотосенсибилизаторов обладают высоким потенциалом для одновременной биовизуализации, фототермической и фотодинамической терапии. Целью настоящей работы является получение гибридных структур на основе наночастиц золота и водорастворимого мезо-тетракис(N-метил-4-пиридил)-порфирина тетратозилата, изучение их фотофизических свойств и оценка потенциала в качестве агентов люминесцентной визуализации и фотодинамической терапии.
  В работе  получены и характеризованы структуры «ядро-оболочка» на основе золотых наночастиц и полиэлектролитов с варьируемой толщиной покрытия. Для гибридных структур «наночастица – фотоактивная молекула» исследованы флуоресцентный отклик и генерация активных форм кислорода в зависимости от толщины покрытия. В рамках клеточных испытаний проведены тесты на темновую цитотоксичность, фототоксичность и внутриклеточную генерацию активных форм кислорода с использованием люминесцентной микроскопии и МТТ-тестов.
  На основе полученных данных показано, что варьирование расстояния между золотым ядром и фотоактивной молекулой влияет на её фотофизические свойства. В гибридных структурах с наночастицами без полимерного покрытия выявлено усиление генерации активных форм кислорода в сравнении со свободными молекулами порфирина. В системах с 4 слоями покрытия обнаружен 16-ти кратный рост флуоресцентного отклика порфирина. Обнаруженная зависимость генерации активных форм кислорода от числа слоёв полимера подтверждена испытаниями на клеточной линии HeLa.
metadata.lang: ru_RU
metadata.name: dc.description.abstract
metadata.value: One of the most promising areas in modern medicine is theranostics, which uses multimodal agents that increase the efficiency of diagnosis and treatment due to a wider range of applied methods, thus minimizing intervention in the body. Hybrid structures based on noble metal nanoparticles and photosensitizers have high potential for simultaneous bioimaging, photothermal and photodynamic therapy. The purpose of this work is to obtain hybrid structures based on gold nanoparticles and water-soluble meso-tetrakis(N-methyl-4-pyridyl)-porphyrin tetratosylate, study their photophysical properties and evaluate their potential as fluorescence imaging and photodynamic therapy agents.
  In this work, core-shell structures based on gold nanoparticles and polyelectrolytes with varying coating thickness were obtained and characterized. For hybrid structures nanoparticle – photoactive molecule, the fluorescent response and generation of reactive oxygen species were studied depending on the coating thickness. Cellular tests were carried out on dark cytotoxicity, phototoxicity and intracellular generation of reactive oxygen species using fluorescence microscopy and MTT tests.
  Based on the data obtained, it is shown that varying the distance between the gold core and the photoactive molecule affects its photophysical properties. In hybrid structures with nanoparticles without a polymer coating, an increase in the generation of reactive oxygen species was revealed in comparison with free porphyrin molecules. In the systems with 4 coating layers, increase in 16 times in the fluorescent response of porphyrin was detected. The discovered dependence of the generation of reactive oxygen species on the number of polymer layers was confirmed by tests on HeLa cell line.
metadata.lang: en_GB
metadata.name: dc.language.iso
metadata.value: ru
metadata.name: dc.subject
metadata.value: Золотые наночастицы
metadata.lang: ru_RU
metadata.name: dc.subject
metadata.value: порфирины
metadata.lang: ru_RU
metadata.name: dc.subject
metadata.value: гибридные структуры
metadata.lang: ru_RU
metadata.name: dc.subject
metadata.value: фотодинамическая терапия
metadata.lang: ru_RU
metadata.name: dc.subject
metadata.value: биовизуализация
metadata.lang: ru_RU
metadata.name: dc.subject
metadata.value: Gold nanoparticles
metadata.lang: en_GB
metadata.name: dc.subject
metadata.value: porphyrins
metadata.lang: en_GB
metadata.name: dc.subject
metadata.value: hybrid structures
metadata.lang: en_GB
metadata.name: dc.subject
metadata.value: photodynamic therapy
metadata.lang: en_GB
metadata.name: dc.subject
metadata.value: bioimaging
metadata.lang: en_GB
metadata.name: dc.title
metadata.value: Photophysical properties of theranostics hybrids based on gold nanoparticles and porphyrins: fluorescent response and singlet oxygen generation
metadata.lang: en_GB
metadata.name: dc.title.alternative
metadata.value: Фотофизические свойства гибридных систем тераностики на основе наночастиц золота и порфиринов: флуоресцентный отклик и генерация синглетного кислорода
metadata.lang: ru_RU
resources.filename: VKR_SmirnovAA.pdf
resources.url: https://dspace.spbu.ru/bitstream/11701/46254/2/VKR_SmirnovAA.pdf
resources.format: Adobe PDF
resources.description: Article
resources.size: 1,41 MB
resources.filename: reviewSV_Otzyv_diplom_Smirnov_AA.pdf
resources.url: https://dspace.spbu.ru/bitstream/11701/46254/3/reviewSV_Otzyv_diplom_Smirnov_AA.pdf
resources.format: Adobe PDF
resources.description: ReviewSV
resources.size: 445,19 kB
resources.filename: reviewSV_st086257_Smirnov_Aleksej_Aleksandrovic_(supervisor)(Ru).txt
resources.url: https://dspace.spbu.ru/bitstream/11701/46254/4/reviewSV_st086257_Smirnov_Aleksej_Aleksandrovic_%28supervisor%29%28Ru%29.txt
resources.format: Text
resources.description: ReviewSV
resources.size: 2,3 kB