Interakcia amfifilných fosforových dendrimérov s plnou ľudskou krvou

Systémovú toxicitu konvenčných protinádorových liečiv možno zmierniť použitím amfifilných polymérov na báze dendrimérov s jedinečnou hyperrozvetvenou nanoštruktúrou, ktorá dokáže poňať značné množstvo liečiv spolu s cielenými ligandmi. Na doručenie do nádoru musia intravenózne podávané nanočastice cirkulovať v krvnom obehu a musia byť dostatočne malé na to, aby unikli z obehu cez nádorovú mikrovaskulatúru. Stále však môže dôjsť k udalostiam, ako je predčasné uvoľnenie liečiva z transportných systémov, čo má za následok neplánované interakcie so zložkami krvi. Krvná kompatibilita a bezpečnosť každej nanočastice na lekárske použitie sa preto musí predtým starostlivo vyhodnotiť.  V našej štúdii sme použili dendrimér prvej (DD1) a druhej (DD2) generácie v koncentráciách 0, 2, 10 a 30 µM, ktoré boli testované v predošlých štúdiách na bunkách. Keďže krv sa považuje za nenewtonovskú, tixotropnú a viskoelastickú tekutinu, zamerali sme sa na správanie sa pri prúdení a zmeny viskozity pri interakcii krvi s DD1 a DD2. Použili sme rotačný modulárny kompaktný reometer MCR 102 v rozsahu šmykovej rýchlosti 1 až 1 000 s^-1 na napodobnenie cirkulácie v rôznych podmienkach in vivo. Pozorovali sme zvýšenie viskozity krvi po pridaní dendrimérov DD1 a DD2 v skupine mužov a žien. Tento výskum nadväzuje na predchádzajúci výskum s nanočasticami vytvorenými z amfifilných fosforových dendrónov, ktoré - na rozdiel od dendrimérov syntetizovaných kontrolovaným procesom - sa vo vodnom médiu organizujú do micelárnych útvarov spontánne. Vzhľadom na pozorované posuny v hematologických a koagulačných parametroch môžu vyššie dávky predstavovať zvýšené riziko v podmienkach in vivo, od problémov s perfúziou v telesných tkanivách až po trombózu a embóliu. Naše zistenia môžu pomôcť pri optimalizácii nanoterapeutík na báze dendrimérov. Dospeli sme k záveru, že amfifilné fosforové dendriméry interagujú s plnou ľudskou krvou a vykazujú dávkovo závislý efekt na prietok krvi a jej viskozitu.