В связи с активным развитием клеточной трансплантологии, как отрасли регенеративной медицины, разработка методик точного нацеливания клеток in vivo представляется актуальной. Всё большую популярность приобретает использование магнитных наночастиц в качестве маркеров, как инструмента для получения управляемых клеточных препаратов. В результате магнитной маркировки клетка приобретает возможность быть управляемой с помощью магнитного поля. В представленной работе исследовались магнитные свойства фетальных фибробластов человека (ФФЧ), полученных после инкубации с наночастицами Fe3O4 при малом времени экспозиции. Были определены такие показатели модифицированных клеток, как жизнеспособность, внутриклеточное содержание железа, а также магнитная восприимчивость (χ). На основе расчетных экспериментальных данных была построена компьютерная модель захвата клеток в условиях кровеносного русла в присутствии внешнего магнитного поля. Результаты моделирования указывают на то, что эффективность захвата маркированных клеток, полученных по описанной методике, линейно зависит от значения χ и может составлять около 60 %.
магнитные наночастицы, магнитное поле, магнитная восприимчивость, фетальные фибробласты человека
1. Wu W., Wu Z., Yu T., Jiang C., Kim W.-S. Recent progress on magnetic iron oxide nanoparticles: synthesis, surface functional strategies and biomedical applications. Sci. Technol. Adv. Mater., 2015, vol. 16, iss. 2, 023501.
2. Cores J., Caranasos T.G., Cheng K. Magnetically targeted stem cell delivery for regenerative medicine. J. Funct. Biomater., 2015, vol. 6, pp. 526-546.
3. Wilhelm C., Gazeau F. Universal cell labeling with anionic magnetic nanoparticles. Biomaterials, 2008, vol. 29, pp. 3161-74.
4. Massart R. Preparation of aqueous magnetic liquids in alkaline and acidic media. Trans. Magn., 1981, vol. 17, pp. 1247-1249.
5. Турчин В.В., Лёгенький Ю.А., Солопов М.В., Попандопуло А.Г., Беспалова С.В., Фисталь Э.Я. Магнитофоретические свойства фетальных фибробластов человека, маркированных суперпарамагнитными наночастицами оксида железа, стабилизированными цитратом. Гены и клетки, 2017, т. 12, вып. 1, с. 47-53.
6. Dadashzadeh E.R., Hobson M., Bryant Jr L. H., Deana D. D., Franka J. A. Rapid spectrophotometric technique for quantifying iron in cells labeled with superparamagnetic iron oxide nanoparticles: potential translation to the clinic. Contrast Media Mol. Imaging, 2013, vol. 8, pp. 50-56.
7. Lunnoo T., Puangmali T. Capture efficiency of biocompatible magnetic nanoparticles in arterial flow: a computer simulation for magnetic drug targeting. Nanoscale Res. Lett., 2015, vol. 10, pp. 1-11.
