Лаборатория химии липидов

 

Лаборатория химии липидов была создана в 1963 году по инициативе Льва Давыдовича Бергельсона прежде всего для разработки методов выделения и анализа липидов из природных источников. Со временем фокус исследований сместился на химическую модификацию липидов, в частности, разработку флуоресцентных и фотореактивных липидных зондов; исследование структуры и функции мембран, а также роли липидов в развитии патологий; разработку липидных систем доставки лекарств.

 

Сегодня лаборатория химии липидов - это центр разработки липидных конъюгатов и супрамолекулярных конструктов на их основе. Работа направлена как на создание липидных ансамблей с заданными свойствами, так и на изучение взаимодействий липидных систем с окружающей средой, в частности, биологическими жидкостями.

Ф.И.О.ДолжностьКонтакты
Водовозова Елена Львовна, д. х. н.зав. лаб.elvod@lipids.ibch.ru+7(495)330-66-10
Молотковский Юлиан Георгиевич, д. х. н., профессорг.н.с.jgmol@ibch.ru+7(495)330-66-01
Болдырев Иван Александрович, к. х. н.с.н.с.ivan@lipids.ibch.ru+7(495)330-66-10, +7(926)224-68-06
Михалёв Илья Ильич, к. х. н.с.н.с.Ilya.Mikhalyov@gmail.com+7(495)330-66-10
Вострова Анна Григорьевна, к. х. н.н.с.anna.vostrova@gmail.com+7(495)330-69-74
Онищенко Наталья Ростиславовна, к. х. н.н.с.natalia@lipids.ibch.ru+7(495)330-66-10
Алексеева Анна Сергеевна, к. х. н.м.н.с.anna@lipids.ibch.ru+7(495)330-66-10
Третьякова Дарья Сергеевнам.н.с.daria@lipids.ibch.ru+7(495)330-66-10
Рябухина Екатерина Васильевнаасп.miss.katringet@yandex.ru
Волкова Светлана Сергеевнатех.-лаб.+7(495)335-32-00

Ранее здесь работали:

Бергельсон Лев Давыдович, чл.-корр. РАНрук.
Гаенко Галина Петровна, к. б. н.с.н.с.GPG008@mail.ru
Жукова Галина Ивановнатех.-лаб.

Все публикации (показать избранные)

Загружаются...

Водовозова Елена Львовна

  • Москва, ул. Миклухо-Маклая, 16/10 — На карте
  • ИБХ РАН, корп. 34, комн. 532
  • Тел.: +7(495)330-66-10
  • Эл. почта: elvod@lipids.ibch.ru

Фермент-чувствительные липосомы с фосфолипидными аналогами колхициноидов

С учётом строения сайта связывания субстрата фосфолипазы А2 (PLA2) и профиля латерального давления липидного бислоя разработаны и синтезированы фосфолипидные аналоги колхициноидов для встраивания в мембрану фермент-чувствительных липосом. Полученные липофильные пролекарства колхициноидов минимально нарушают строение бислоя; в составе липосом они проявляют цитотоксичность в субмикромолярном диапазоне.

Публикации

  1. Shchegravina ES, Tretiakova DS, Alekseeva AS, Galimzyanov TR, Utkin YN, Ermakov YA, Svirshchevskaya EV, Negrebetsky VV, Karpechenko NY, Chernikov VP, Onishchenko NR, Vodovozova EL, Fedorov AY, Boldyrev IA (2019). Phospholipidic Colchicinoids as Promising Prodrugs Incorporated into Enzyme-Responsive Liposomes: Chemical, Biophysical, and Enzymological Aspects. Bioconjug Chem 30 (4), 1098–1113

Влияние стабилизирующих компонентов в липидном бислое на целостность липосом с липофильным пролекарством в сыворотке крови человека

Совместно с: Лаборатория углеводов

Исследовано влияние ряда амфифильных молекул в липидном бислое на целостность 100-нм-липосом, нагруженных липофильным пролекарством химиотерапевтического препарата мелфалана, в сыворотке крови человека. С помощью флуоресцентных методов показано, что фосфатидилинозит защищает от деградации жидкофазный липидный бислой, сформированный на основе яичного фосфатидилхолина, не менее 4 ч, а ганглиозид GM1 и конъюгат карбоксилированного олигоглицина с фосфатидилэтаноламином – вплоть до 24 ч. В то же время, конъюгат полиэтиленгликоля-2000 с фосфатидилэтаноламином (ПЭГ-липид) способствовал разрушению липосом: происходило вымывание липидов из жидкофазного липидного бислоя, а в случае твердофазной мембраны (гелевая фаза бислоя), содержащей менее 10 мол. % ПЭГ-липида, в ней возникали разрывы (мембрана давала течь). ПЭГ-липид хорошо стабилизировал липидный бислой, находящийся в конденсированной жидкоупорядоченной фазе, то есть содержащий достаточное количество холестерина. Описанные эффекты следует учитывать при использовании липофильных конъюгатов ПЭГ в составе супрамолекулярных систем доставки лекарств, нестабилизированных ковалентными связями, таких как липосомы, липидные наносферы, мицеллы.

Новые флуоресцентные зонды для исследования строения и функций мембран

Совместно с: Лаборатория молекулярной токсинологии

С помощью антрилвинил-периленоильной FRET-пары (FRET - Förster resonance energy transfer) фосфолипидных зондов показано, что на поверхности церамид-1-фосфат-переносящего белка существуют регуляторные центры взаимодействий с головными группами фосфоглицеридов в липидной мембране, в отличие от других представителей суперсемейства гликолипид-переносящих белков, специфичных к гликолипидам [1]. С помощью новой BODIPY FRET-пары фосфатидилхолиновых зондов показано, что действие гетеродимерных фосфолипаз А2 из яда гадюки Никольского на отрицательно заряженные липидные бислои приводит к агрегации и стэкингу мембран; это может являться одним из механизмов биологической активности фосфолиазы А2 [2]. Методом FRET между BODIPY-ганглиозидными зондами в сочетании с симуляцией Монте-Карло показано, что в модельных мембранах, имитирующих плазмалемму, образуются сфингомиелин-холестериновые 10-нм-домены (рафты) с жидкокристаллической неупорядоченной фазой [3].

Публикации

  1. Alekseeva AS, Tretiakova DS, Chernikov VP, Utkin YN, Molotkovsky JG, Vodovozova EL, Boldyrev IA (2017). Heterodimeric V. nikolskii phospholipases A2 induce aggregation of the lipid bilayer. Toxicon 133, 169–179
  2. Zhai X, Gao YG, Mishra SK, Simanshu DK, Boldyrev IA, Benson LM, Bergen HR, Malinina L, Mundy J, Molotkovsky JG, Patel DJ, Brown RE (2017). Phosphatidylserine stimulates ceramide 1-phosphate (C1P) intermembrane transfer by C1P transfer proteins. J Biol Chem 292 (6), 2531–2541
  3. Koukalová A, Amaro M, Aydogan G, Gröbner G, Williamson PTF, Mikhalyov I, Hof M, Šachl R (2017). Lipid Driven Nanodomains in Giant Lipid Vesicles are Fluid and Disordered. Sci Rep 7 (1), 5460

Липосомы с липофильным пролекарством метотрексата: взаимодействия с опухолевыми клетками и исследования in vivo

Совместно с: Лаборатория биотехнологии

Ранее нами разработаны 100-нм-липосомы, несущие в липидном бислое широко используемый цитостатический агент метотрексат (МТХ) в виде диглицеридного эфира (MTX-DG, липофильное пролекарство). В данной работе изучены взаимодействия MTX-DG-липосом с опухолевыми клетками мыши и человека с помощью флуоресцентных методов. Липосомы содержали флуоресцентные аналоги фосфатидилхолина и MTX-DG. Клетки карциномы накапливали в 5 раз больше MTX-DG-липосом, чем липосом без пролекарства. С помощью ингибиторов эндоцитоза показано, что липосомы доставляют MTX-DG в клетку посредством нескольких механизмов. После связывания с клеткой липосомы остаются интактными 1.5-2 ч, затем сливаются с клеточной мембраной, и далее компоненты липосом раздельно интернализуются клеткой. По данным анализа содержания МТХ в плазме крови мышей в зависимости от времени, после i.v. введения MTX-DG-липосом величина AUC (площадь под кривой) для МТХ, метаболизировавшего из MTX-DG-липосом, превысила в 2.5 раза этот параметр, полученный после введения интактного МТХ. Результаты свидетельствуют о преимуществах применения липосомальной формы для лечения системных проявлений гематологических злокачественных заболеваний. Введение MTX-DG-липосом мышам с перевитой Т-клеточной лейкемической лимфомой в щадящем режиме (4 i.v. в низко-средней дозе) показало уменьшение токсичности и усиление ингибирования роста лимфомы по сравнению с МТХ.

Взаимодействие противоопухолевых липосом, несущих углеводный лиганд селектинов, с эндотелиальными клетками сосудов крови

Исследован механизм взаимодействия 100-нанометровых липосом, полученных из природных фосфолипидов и липофильного пролекарства мелфалана и оснащенных углеводным лигандом селектинов сиалил Льюис Х (SiaLeX), с эндотелиальными клетками сосудов крови. Установлено, что SiaLeХ-липосомы селективно связываются и быстро поглощаются клетками, активированными фактором некроза опухоли альфa (TNFα). Процесс сопровождается дестабилизацией мембраны липосом — первым этапом высвобождения пролекарства. Напротив, неактивированные клетки связывают лишь незначительное количество SiaLeX-липосом, причем липосомы остаются интактными длительное время (не менее 90 мин).

Публикации

  1. Alekseeva A, Kapkaeva M, Shcheglovitova O, Boldyrev I, Pazynina G, Bovin N, Vodovozova E (2015). Interactions of antitumour Sialyl Lewis X liposomes with vascular endothelial cells. BIOCHIM BIOPHYS ACTA 1848 (5), 1099–1110