Record Details

ACUTE TOXICITY, BIODISTRIBUTION, AND BIOELIMINATION OF ORGANOMODIFIED SILICA NANOPARTICLES WITH DIFFERENT GLOBULE SIZES

Translational Medicine

View Archive Info
 
 
Field Value
 
Title ACUTE TOXICITY, BIODISTRIBUTION, AND BIOELIMINATION OF ORGANOMODIFIED SILICA NANOPARTICLES WITH DIFFERENT GLOBULE SIZES
Исследование острой токсичности, биораспределения и биоэлиминации наночастиц органомодифицированного кремнезема с различными размерами глобул
 
Creator D. Korolev V.; Federal Almazov Medical Research Centre; First Pavlov State Medical University of St. Petersburg
V. Postnov N.; Federal Almazov Medical Research Centre; Saint-Petersburg State University
E. Naumysheva B.; Federal Almazov Medical Research Centre; Saint-Petersburg State University
I. Uskov S.; Federal Almazov Medical Research Centre
D. Sonin L.; Federal Almazov Medical Research Centre; First Pavlov State Medical University of St. Petersburg
M. Galagudza M.; Federal Almazov Medical Research Centre; First Pavlov State Medical University of St. Petersburg
Дмитрий Королёв Владимирович; ФГБУ «Федеральный медицинский исследовательский центр им. В.А. Алмазова» Минздрава России; ГБОУ ВПО «Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет имени акад. И.П. Павлова» Минздрава России
Виктор Постнов Николаевич; ФГБУ «Федеральный медицинский исследовательский центр им. В.А. Алмазова» Минздрава России; Санкт-Петербургский государственный университет
Елена Наумышева Борисовна; ФГБУ «Федеральный медицинский исследовательский центр им. В.А. Алмазова» Минздрава России; Санкт-Петербургский государственный университет
Иван Усков Сергеевич; ФГБУ «Федеральный медицинский исследовательский центр им. В.А. Алмазова» Минздрава России
Дмитрий Сонин Леонидович; ФГБУ «Федеральный медицинский исследовательский центр им. В.А. Алмазова» Минздрава России; ГБОУ ВПО «Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет имени акад. И.П. Павлова» Минздрава России
Михаил Галагудза Михайлович; ФГБУ «Федеральный медицинский исследовательский центр им. В.А. Алмазова» Минздрава России; ГБОУ ВПО «Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет имени акад. И.П. Павлова» Минздрава России
 
Subject наночастицы органомодифицированного кремнезема; полиорганосилоксан; острая токсичность; биораспределение; биодеградация; направленная доставка лекарственных препаратов; organomodified silica nanoparticles; polyorganosiloxane; acute toxicity; biodistribution; biodegradation; targeted drug delivery
 
Description Organomodified silica (ORMOSIL) nanoparticles (NPs) are considered as promising nanocarriers for targeted drug and gene delivery. In the present study, we describe the process of synthesis of ORMOSIL NPs of different size (3 and 150 nm). The data showing the lack of systemic toxicity of ORMOSIL NPs after their intravenous administration are also presented. Investigation of ORMOSIL NP biodistribution and bioelimination demonstrated that these nanocarriers are not accumulated in the reticulo-endothelial system organs and are rapidly excreted from the organism through the kidney.
Наночастицы органомодифицированного кремнезема (НЧОМК) представляют собой перспективный носитель для направленной доставки лекарственных препаратов и генетических конструкций. В настоящей работе описывается схема синтеза НЧОМК различного размера (3 и 150 нм), а также приводятся данные об отсутствии острой токсичности НЧОМК при внутривенном введении животным. Исследование биораспределения и биоэлиминации НЧОМК показало, что данные носители не накапливаются в органах ретикуло-эндотелиальной системы и быстро выводятся из организма через почки.
 
Publisher Federal Almazov North-West Medical Research Centre, Saint Petersburg, Russia
 
Date 2016-12-23
 
Type info:eu-repo/semantics/article
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
—
 
Format application/pdf
 
Identifier http://transmed.almazovcentre.ru/jour/article/view/41
 
Source Translational Medicine; № 3 (2014); 88-95
Трансляционная медицина; № 3 (2014); 88-95
2410-5155
2311-4495
 
Language rus
 
Relation http://transmed.almazovcentre.ru/jour/article/view/41/42
Галагудза М.М., Королёв Д.В., Сонин Д.Л. и др. Направленная доставка лекарственных препаратов - итоги последних лет и перспективы // Нанотехнологии. Экология. Производство. - 2010. - № 1. - С. 132-138.
Постнов В.Н., Наумышева Е.Б., Королёв Д.В., Галагудза М.М. Наноразмерные носители для доставки лекарственных препаратов // Биотехносфера. - 2013. - № 6(30). - С. 16-27.
Lyseng-Williamson K.A., Duggan S.T., Keating G.M. Pegylated liposomal doxorubicin: a guide to its use in various malignancies // BioDrugs. - 2013. - Vol. 27, № 5. - Р. 533-540.
Takahama H., Minamino T., Asanuma H. et al. Prolonged targeting of ischemic/reperfused myocardium by liposomal adenosine augments cardioprotection in rats // J. Am. Coll. Cardiol. - 2009. - Vol. 53, № 8. - P. 709-717.
Galagudza M., Korolev D., Postnov V. et al. Passive targeting of ischemic-reperfused myocardium with adenosine-loaded silica nanoparticles // Int. J. Nanomedicine. - 2012. - № 7. - P. 1671-1678.
Ivanov S., Zhuravsky S., Yukina G. et al. In vivo toxicity of intravenously administered silica and silicon nanoparticles // Materials. - 2012. - Vol. 5, № 10. - P. 1873-1889.
Malvindi M.A., Brunetti V., Vecchio G. et al. SiO2 nanoparticles biocompatibility and their potential for gene delivery and silencing // Nanoscale. - 2012. - № 4. - P. 486-495.
Xie G., Sun J., Zhong G. et al. Biodistribution and toxicity of intravenously administered silica nanoparticles in mice // Arch. Toxicol. - 2010. - Vol. 84, № 3. - P. 183-190.
Nishimori H., Kondoh M., Isoda K. et al. Silica nanoparticles as hepatotoxicants. Eur. J. Pharm. Biopharm. - 2009. - Vol. 72, № 3. - P. 496-501.
Galagudza M.M., Korolev D.V., Sonin D.L. et al. Targeted drug delivery into reversibly injured myocardium with silica nanoparticles: surface functionalization, natural biodistribution, and acute toxicity // Int. J. Nanomedicine. - 2010. - № 5. - P. 231-237.
Galagudza M., Korolev D., Sonin D. et al. Targeted drug delivery to ischemic heart with use of nanoparticulate carriers: concepts, pitfalls and perspectives // Journal of Manufacturing Technology Management. - 2010. - Vol. 21, № 8. - P. 930-949.
Roy I. Synthesis, surface modification, characterization, and biomedical in vitro applications of organically modified silica (ORMOSIL) nanoparticles // Methods Mol. Biol. - 2012. - Vol. 906. - P. 365-379.
Коробова Е.А., Гаврилова А.В., Белова Л.О., Кирилин А.Д. Карбофункциональные кремнийазотсодержащие органические соединения - исходное сырье в синтезе линейных и гетероциклических продуктов // Вестник МИТХТ. - 2009. - Т. 4, № 3. - С. 64-69.
Горбачук В.В., Якимова Л.С., Мостовая О.А. и др. Синтез гибридных органосиликатных частиц, содержащих протоноакцепторные (C(O), P(O)) и протонодонорные (NH) группы // Учен. Зап. Казан. ун-та. Сер. «Естеств. науки». - 2010. - Т. 152, Кн. 1. - С. 38-50.
Kumar R., Roy I., Ohulchanskkyy T.Y. et al. In vivo biodistribution and clearance studies using multimodal organically modified silica nanoparticles // ACS Nano. - 2010. - Vol. 4, № 2. - P. 699-708.
Ohulchanskyy T.Y., Roy I., Goswami L.N. et al. Organically modified silica nanoparticles with covalently incorporated photosensitizer for photodynamic therapy of cancer // Nano Lett. - 2007. - Vol. 7, № 9. - P. 2835-2842.
Selvestrel F., Moret F., Segat D. et al. Targeted delivery of photosensitizers: efficacy and selectivity issues revealed by multifunctional ORMOSIL nanovectors in cellular systems // Nanoscale. - 2013. - Vol. 5, № 13. - P. 6106-6116.
Singh S.P., Sharma M., Patel H., Gupta P.K. Extra cellular pH influences uptake and photodynamic action of pyropheophorbide-a entrapped in folate receptor targeted organically modified silica nanoparticle // Photodiagnosis Photodyn. Ther. - 2014. - Vol. 11, № 2. - P. 156-164.
Singh S.P., Sharma M., Gupta P.K. Enhancement of phototoxicity of curcumin in human oral cancer cells using silica nanoparticles as delivery vehicle // Lasers Med. Sci. - 2014. - Vol. 29, № 2. - P. 645-652.
Bharali D.J., Klejbor I., Stachowiak E.K. et al. Organically modified silica nanoparticles: a nonviral vector for in vivo gene delivery and expression in the brain // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. - 2005. - Vol. 102, № 32. - P. 11539-11544.
Klejbor I., Stachowiak E.K., Bharali D.J. et al. ORMOSIL nanoparticles as a non-viral gene delivery vector for modeling polyglutamine induced brain pathology // J. Neurosci. Methods. - 2007. - Vol. 165, № 2. - P. 230-243.
Barandeh F., Nguyen P.L., Kumar R. et al. Organically modified silica nanoparticles are biocompatible and can be targeted to neurons in vivo // PLoS One. - 2012. - Vol. 7, № 1. - P. e29424.
Gunawardena S. Developing nanotherapies for neurodegenerative diseases: ORMOSIL and its potential in axonal transport // Ther. Deliv. - 2012. - Vol. 3, № 10. - P. 1189-1198.
Kumar R., Roy I., Ohulchanskyy T.Y. et al. Covalently dye-linked, surface-controlled, and bioconjugated organically modified silica nanoparticles as targeted probes for optical imaging // ACS Nano. - 2008. - Vol. 2, № 3. - P. 449-456.
Qian J., Wang D., Cai F. et al. Photosensitizer encapsulated organically modified silica nanoparticles for direct two-photon photodynamic therapy and in vivo functional imaging // Biomaterials. - 2012. - Vol. 33, № 19. - P. 4851-4860.
Kumar P., Roy I. Optically and magnetically doped ORMOSIL nanoparticles for bioimaging: synthesis, characterization, and in vitro studies // RSC Advances. - 2014. - Vol. 4, № 31. - P. 16181-16187.
 
Rights Authors who publish with this journal agree to the following terms:Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work (See The Effect of Open Access).
Авторы, публикующие в данном журнале, соглашаются со следующим:Авторы сохраняют за собой авторские права на работу и предоставляют журналу право первой публикации работы на условиях лицензии Creative Commons Attribution License, которая позволяет другим распространять данную работу с обязательным сохранением ссылок на авторов оригинальной работы и оригинальную публикацию в этом журнале.Авторы сохраняют право заключать отдельные контрактные договорённости, касающиеся не-эксклюзивного распространения версии работы в опубликованном здесь виде (например, размещение ее в институтском хранилище, публикацию в книге), со ссылкой на ее оригинальную публикацию в этом журнале.Авторы имеют право размещать их работу в сети Интернет (например в институтском хранилище или персональном сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению и большему количеству ссылок на данную работу (См. The Effect of Open Access).