ИЗУЧЕНИЕ АКТИВАЦИИ ФОТОСЕНСИБИЛИЗАТОРА ИЗЛУЧЕНИЕМ С НЕСПЕЦИФИЧНОЙ ДЛИНОЙ ВОЛНЫ
Аннотация
Представлены результаты исследований одного из перспективных методов фотодинамической терапии для инактивации антибиотикорезистентных микроорганизмов. Процесс основан на облучении оптическим излучением со специфичной длиной волны фотосенсибилизаторов – веществ, способных диссоциировать при поглощении квантов, образуя при этом свободные радикалы, обладающие цитотоксическим действием. Изучена эффективность активации фотосенсибилизатора метиленового синего красителя с концентрацией водных растворов 0,02 и 0,1 % специфичным для него оптическим излучением с длиной волны 620 нм и неспецифичным излучением с длиной волны 405 нм. Для получения монохромного неполяризованного оптического излучения использованы LED-источники соответствующих волн выходной мощностью 3500 мВт. Эффективность активации растворов оценена по показаниям аналогового осциллографа, регистрировавшего напряжение на электродах, погруженных в раствор фотосенсибилизатора. Измерения в опыте проведены с интервалом в 30 с до достижениямаксимальных значений напряжений на электродах и внесения органического вещества (мясопептонный агар). Установлена стойкая активация фотосенсибилизатора специфичным для него излучением (620 нм) в отличие от излучения 405 нм, эффект от которого выражен непосредственно во время облучения. Обнаружена зависимость активации фотосенсибилизатора от концентрации раствора – эффективеность 0,02%-го раствора метиленового синего красителя выше 0,1%-го, что можно объяснить меньшей оптической плотностью первого. Внесение органического вещества сопровождается резким увеличением напряжения на электродах. Оптическое излучение с длиной волны 405 нм, являющееся неспецифичным для фотосенсибилизатора метиленового синего красителя, может быть использовано для его активации.
Об авторах
А. В. ПАВЛОВ
Институт экспериментальной ветеринарии Сибири и Дальнего Востока СФНЦА РАН
Россия
Россия
630501, Россия, Новосибирская область, пос. Краснообск
кандидат биологических наук, старший научный сотрудникЕ. Ю. СМЕРТИНА
Институт экспериментальной ветеринарии Сибири и Дальнего Востока СФНЦА РАН
Россия
Россия
630501, Россия, Новосибирская область, пос. Краснообск
доктор ветеринарных наук, заведующая лабораторией
Список литературы
1. Розенкранц А.А., Сластникова Т.А., Дурыманов М.О., Соболев А.С. Меланокортиновые рецепторы первого типа и меланома // Биохимия. – 2013. – Т. 78, вып. 11, – С. 1564– 1575.
2. Azais H., Mordon S., Collinet P. Intraperitoneal photodynamic therapy for peritoneal metastasis of epithelial ovarian cancer // Limits and future prospects. Gynecol. Obstet. Fertil. Senol. – 2017. – N 31. – P. 2468–2475.
3. Estevez J., Ascencio M., Colin P. Continuous or fractionated photodynamic therapy? Comparison of three PDT schemes for ovarian peritoneal micrometastasis treatment in a rat model// Photodiagnosis Photodyn Ther. – 2010. – N 7 (4). – P. 251–257.
4. Guyon L., Ascencio M., Collinet P., Mordon S. Photodiagnosis and photodynamic therapy of peritoneal metastasis of ovarian cancer // Photodiagnosis Photodyn Ther. – 2012. – N 9 (1). – P. 16–31.
5. Rizvi I., Anbil S., Alagic N. PDT dose parameters impact tumoricidal durability and cell death pathways in a 3D ovarian cancer model // Photochem Photobiol. – 2013. – N 89 (4). – P. 942–952.
6. Denis T., Dai T., Izikson L. All you need is light: antimicrobial photoinactivation as an evolving and emerging discovery strategy against infectious disease // Virulence. – 2011. – N 2 (6). – P. 509–520.
7. Hamblin M. Antimicrobial photodynamic inactivation: a bright new technique to kill resistant microbes // Curr Opin Microbiol. – 2016. – N 33. – P. 67–73.
8. Mantareva V., Kussovski V., Angelov I. et al. Photodynamic activity of water-soluble phthalocyanine zinc(II) complexes against pathogenic microorganisms // Bioorganic & Medicinal Chemistry. – 2007. – Vol. 15 (14). – P. 4829–4835.
9. Павлов А.В., Смертина Е.Ю., Донченко Н.А. Антимикробное действие фотосенсибилизатора метиленового синего на культуру Staphilococcus aureus // Сиб. вестн. с.-х. науки. – 2013. – № 3. – С. 91–94.
10. Pupo Y.M., Gomes G.M., Santos E.B. et al. Susceptibility of Candida albicans to photodynamic therapy using methylene blue and toluidine blue as photosensitizing dyes// Acta Odontol Latinoam. – 2011. – N 24 (2). – P. 188–192.
11. Mantareva V., Kussovski V., Durmuє M. et al. Photodynamic inactivation of pathogenic species Pseudomonas aeruginosa and Candida albicans with lutetium (III) acetate phthalocyanines and specific light irradiation// Lasers Med Sci. – 2016.– N 31(8). – P. 1591–1598.
12. Hajim K., Salih D.S., Rassam Y.Z. Laser light combined with a photosensitizer may eliminate methicillin-resistant strains of Staphylococcus aureus // Lasers Med Sci. – 2010. – P. 743–748.
13. Tubby S., Wilson M., Nair S. Inactivation of staphylococcal virulence factors using a light-activated antimicrobial agent // BMC Microbiol. – 2009. – N 5 (9). – P. 211–219.
14. Durantini E. New insights into the antimicrobial blue light inactivation of Candida albicans // Virulence. – 2016. – N 7 (5). – P. 493–497.
15. Agrawal T., Avci P., Gupta G.K., Rineh A., Lakshmanan S. Harnessing the power of light to treat staphylococcal infections focusing on MRSA // Curr Pharm – 2015. – N 21 (16). – P. 2109–2121.
Рецензия
Для цитирования:
ПАВЛОВ А.В., СМЕРТИНА Е.Ю. ИЗУЧЕНИЕ АКТИВАЦИИ ФОТОСЕНСИБИЛИЗАТОРА ИЗЛУЧЕНИЕМ С НЕСПЕЦИФИЧНОЙ ДЛИНОЙ ВОЛНЫ. Сибирский вестник сельскохозяйственной науки. 2017;47(4):54-59.
For citation:
PAVLOV A.V., STUDYING ACTIVATION OF A PHOTOSENSITIZER BY RADIATION WITH NON-SPECIFIC WAVELENGTH. Siberian Herald of Agricultural Science. 2017;47(4):54-59. (In Russ.)
Просмотров:
337
Послать статью по эл. почте 