Details

М е л а н о м а э т о а г р е с с и в н а я ф о р м а р а к а к о ж и , к о т о р а я б ы с т р о р а с п р о с т р а н я е т с я , п о э т о м у р а н н я я д и а г н о с т и к а и л е ч е н и е и м е ю т р е ш а ю щ е е з н а ч е н и е . С о в р е м е н н ы е м е т о д ы т е р а п и и с т а л к и в а ю т с я с п р о б л е м а м и , т а к и м и к а к л е к а р с т в е н н а я у с т о й ч и в о с т ь и о г р а н и ч е н н а я э ф ф е к т и в н о с т ь , ч т о п о д ч е р к и в а е т н е о б х о д и м о с т ь н о в ы х п о д х о д о в . В д а н н о м и с с л е д о в а н и и и з у ч а е т с я м о д и ф и к а ц и я к р е м н и е в ы х н а н о ч а с т и ц ( S i N P s ) м е м б р а н а м и э р и т р о ц и т о в ( R B C m ) д л я п о в ы ш е н и я и х э ф ф е к т и в н о с т и к а к н а н о н o с и т е л е й п р о т и в о о п у х о л е в о й т е р а п и и i n v i t r o . Ц е л ь — у л у ч ш и т ь б и о с о в м е с т и м о с т ь , в р е м я ц и р к у л я ц и и и с п о с о б н о с т ь к н а ц е л и в а н и ю н а о п у х о л ь с и с п о л ь з о в а н и е м с в о й с т в б и о л о г и ч е с к и х м е м б р а н . Т а к ж е б ы л и с и н т е з и р о в а н ы и о х а р а к т е р и з о в а н ы п о л и м о л о ч н а я к и с л о т а ( n P L A ) и к а р б о н а т к а л ь ц и я ( n C a C O ₃ ) с п о м о щ ь ю D L S , С Э М и Т Э М . П р о т и в о о п у х о л е в ы е п р е п а р а т ы з а г р у ж а л и с ь м е т о д о м а д с о р б ц и и , п р и э т о м S i N P s п о к а з а л и н а и б о л ь ш у ю э ф ф е к т и в н о с т ь з а г р у з к и ( 6 2 , 8 4 % ) . П о к р ы т и е R B C m п о д т в е р д и л и с д в и г о м д з е т а - п о т е н ц и а л а и ф л у о р е с ц е н т н о й м и к р о с к о п и е й . S i N P s @ R B C m п о к а з а л и п о в ы ш е н н о е п о г л о щ е н и е к л е т к а м и м е л а н о м ы B 1 6 – F 1 0 , 4 T 1 и C T 2 6 и с н и ж е н н у ю ц и т о т о к с и ч н о с т ь б л а г о д а р я к о н т р о л и р у е м о м у в ы с в о б о ж д е н и ю л е к а р с т в а . Э т и р е з у л ь т а т ы п о д т в е р ж д а ю т п е р с п е к т и в н о с т ь R B C m - п о к р ы т ы х S i N P s к а к б и о с о в м е с т и м о й п л а т ф о р м ы д л я т а р г е т и р о в а н н о й т е р а п и и м е л а н о м ы и р а з в и т и я н а н о м е д и ц и н ы в б у д у щ е м .

Melanoma is an aggressive skin cancer that spreads rapidly, making earlydetection and treatment essential. Current therapies face challenges like drugresistance and limited effectiveness, underscoring the need for new strategies. Thisstudy investigates silica nanoparticles (SiNPs) modified with red blood cellmembranes (RBCm) to improve their use as nanocarriers for antitumor therapy invitro. The goal is to enhance SiNPs’ biocompatibility, circulation time, and tumor-targeting ability using biological membranes. Polylactic acid (nPLA) and calciumcarbonate (nCaCO₃) nanoparticles were also synthesized and characterized usingDLS, SEM, and TEM. Antitumor drugs were loaded by adsorption, with SiNPsachieving the highest loading efficiency (62.84%). RBCm coating was confirmedby zeta potential shift and fluorescence microscopy. SiNPs@RBCm showedgreater cellular uptake in B16–F10, 4T1, and CT26 cancer cells and reducedcytotoxicity due to controlled drug release. These results support RBCm-coatedSiNPs as a promising, biocompatible platform for targeted melanoma therapy andfuture nanomedicine development.

• AC – Antitumor compounds
• BBB – Blood-brain barrier
• CMSN – Cancer Cell Membranes
• CLSM – Confocal laser scanning microscopy
• DLS – Dynamic light scattering
• DH – Hydrodynamic diameters
• DMEM – Cell culture medium
• EPR – Enhanced permeability and retention
• FBS – Fetal bovine serum
• HMSNS – Hollow mesoporous silica nanoparticles
• HRD – Homologous recombination deficiency
• MSNPS – Mesoporous silica nanoparticles
• MD – molecular dynamics
• MSC – Mesenchymal stem cell
• MPS – Mononuclear phagocyte system
• NACL – Sodium chloride
• NPS – Nanoparticles
• NSNPS – Non-porous silica nanoparticles
• NCACO3 – Calcium carbonate nanoparticles
• NPLA – Polylactic acid nanoparticles
• PBS – Phosphate-salt buffer
• PARP – Poly (ADP-ribose) polymerase
• RBC – Red blood cells
• RBCM – Red blood cell membranes
• SINPS – Silicon dioxide nanoparticles/ Silica nano
• SI@RBCM – Membrane-coated particles
• SEM – Scanning Electron Microscopy
• TEM – Transmission electron microscopy
• INTRODUCTION
• CHAPTER 1 LITERATURE REVIEW
  • 1.1. Silicon Dioxide Nanoparticles
    • 1.1.1. Physicochemical Properties of SiNPs
    • 1.1.2. Particle Size and Shape
    • 1.1.3. Types and Morphology
    • 1.1.4. Surface Area, Porosity, and Surface Chemist
    • 1.1.5. Biodegradability, Biocompatibility, and Sta
    • 1.1.6. Synthesis of SiNPs
  • 1.2. Biomedical Applications of SiNPs
    • 1.2.1. Drug Delivery and Therapy
    • 1.2.2. Medical Diagnostics and Imaging
    • 1.2.3. Biosafety and Comparative Properties
  • 1.3. Antitumor therapeutics
  • 1.4. Biological Membranes
    • 1.4.1 Membrane Models and Associated Methods: Unde
    • 1.4.2. Membrane-Coated NPs and Biomimetic Anticanc
    • 1.4.3. Fabrication of Membrane-Derived NPs and Mem
    • 1.4.4. Concept and Main Types of Cell Membranes Us
• CHAPTER 2. MATERIALS AND METHODS
  • 2.1. Synthesis of nanocarriers
    • 2.1.1. The synthesis of PLA NPs (nPLA)
    • 2.1.2. The synthesis of SiNPs
    • 2.1.3. The synthesis CaCO3 NPs (nCaCO3)
  • 2.2. Characterization of NPs
    • 2.2.1. Dynamic light scattering (DLS)
    • 2.2.2. Spectrophotometry
    • 2.2.3. Scanning Electron Microscopy (SEM)
    • 2.2.4. Transmission electron microscopy (TEM)
    • 2.2.5. Confocal laser scanning microscopy
  • 2.3. Loading of antitumor compounds into nanocarri
  • 2.4. Protocols for isolation of red blood cell mem
  • 2.5. Surface modification of polymeric nanocarrier
    • 2.5.1. In an ultrasonic bath
  • 2.6. Study of the stability of polymer nanocarrier
  • 2.7. In vitro studies
    • 2.7.1. Confocal laser scanning microscopy
    • 2.7.2. AlamarBlue assay
• CHAPTER 3. RESULTS AND DISCUSSION
  • 3.1. Synthesis and characterization of developed c
    • 3.1.1. Scanning Electron Microscopy (SEM) and Tran
    • 3.1.2. Zeta Potential, Surface Charge Assessment
    • 3.1.3. Fluorescence Microscopy, Confirmation of Me
  • 3.2. Investigation of stability of polymeric nanoc
  • 3.3. In vitro studies of toxicity profile, dose-de
    • 3.3.1. Cellular Internalization, Uptake Efficiency
    • 3.3.2. Toxicity studies, Biocompatibility and Cyto
• CONCLUSION
• REFERENCES