Применение липосом в качестве наноразмерных систем доставки лекарств на сегодня является признанным подходом к повышению эффективности лечения и улучшению качества жизни онкологических больных. Начиная с 1995 г., когда появился первый препарат Doxil (пегилированные, то есть покрытые полиэтиленгликольными (ПЭГ) цепями липосомы диаметром около 100 нм с инкапсулированным антибиотиком доксорубицином), FDA одобрены к применению в клинике порядка 20 препаратов на основе липосом для лечения онкологических и инфекционных заболеваний. Появились новые технологии промышленного производства липосом. Исследования взаимодействий липосом с белками плазмы крови и формирования белковой короны остаются в центре внимания, поскольку они направлены на повышение эффективности вновь создаваемых липосомальных препаратов. Тем не менее, на сегодня картина этих взаимодействий остается фрагментарной даже для липосом, уже применяемых в клинике. В белковых коронах часто детектируют опсонины, которые способствуют узнаванию липосом рецепторами иммунокомпетентных клеток и потере стабильности, а также возможному развитию у пациента реакций гиперчувствительности различной степени тяжести, связанных с активацией системы комплемента. Кроме того, на поверхности короны могут концентрироваться белки, специфические для рецепторов клеток неиммунного характера, что может кардинально изменить направление доставки липосом. Формирование белковой короны определяется физико-химическими свойствами поверхности носителя, как показали исследования взаимодействий наночастиц на основе полимеров и металлов, в основном, с индивидуальными белками (не с полной плазмой). Спектр изученных липосомальных систем слишком узок, для того чтобы можно было делать выводы о закономерностях образования белковых корон и их влиянии на поведение липосом в организме. В то же время, для различных лекарств в зависимости от структуры молекул требуются разработки липосом различных композиций, с различными физико-химическими параметрами поверхности. Для получения целостной картины взаимосвязи между конструкцией липосом и их поведением в организме необходим целый комплекс исследований, объединяющий анализ структуры и свойств конкретных липидных бислоев, исследование структуры белковой короны липосом, формирующейся в плазме крови, и изучение влияния короны на взаимодействия липосом с клетками кровеносного русла. В ранних работах по изучению липосом-белковых взаимодействий ставилась задача установить связь между количеством белка плазмы в короне и временем жизни липосом в кровотоке. Сегодня, с помощью усовершенствованных инструментальных методов анализа исследования короны наночастиц и липосом вышли на уровень изучения молекулярного состава и построения механистической картины формирования короны. Но лишь несколько работ посвящено изучению причин формирования короны определенной композиции на конкретном типе липосом или влиянию короны на взаимодействия с клетками кровотока, от которых во многом зависит биораспределение и конечный терапевтических эффект. Более того, исследователями применяются различные, не всегда надежные методы выделения липосом-белковых комплексов, что приводит к получению противоречивых результатов. Мы предлагаем использовать комбинацию методов физико-химической биологии для систематического выявления белков плазмы крови, наиболее представленных в белковой короне лекарственных липосом различного состава, исследования закономерностей связывания таких белков с липосомами и влияния этого связывания на дальнейшие взаимодействия липосом с клетками. Объектами исследования являются липосомы, построенные из смесей природных липидов, несущие липофильные пролекарства в бислое. Липофильная модификация лекарств позволяет упростить технологию получения липосом с терапевтически эффективной концентрацией препарата и облегчить внутриклеточную разгрузку липосом. Такой подход к получению липосомальных препаратов получает все большее распространение. Синтетические липидные молекулы в бислое значительно влияют на его физико-химические свойства и, как следствие, на состав белковой короны. Наша группа исследовала отдельные белки плазмы в короне липосом с пролекарствами методами классической биохимии (Кузнецова и Водовозова, 2014; Третьякова 2017). Более широких исследований белковой короны липосом с липофильными пролекарствами в бислое не проводилось. Проект предполагает следующий комплекс исследований. Отбор стабильных в плазме крови человека составов липосом, формирующих жидкофазный липидный бислой, который предпочтителен для встраивания липофильных пролекарств, будет проводиться с помощью флуоресцентной спектроскопии. Использование хромато-масс-спектрометрии в комбинации с методами классической биохимии (электрофорез в полиакриламидном геле и иммуноблоттинг) дадут наиболее полную картину состава белковой короны разнообразных конструкций липосом. Прямое сравнение способов выделения липосом-белковых комплексов, не проводившееся ранее, позволит выделить характерные особенности каждого из подходов и выбрать оптимальный для нашей задачи. Отдельное внимание будет уделено разработке методологии исследования структурной организации короны с помощью конфокальной флуоресцентной микроскопии и иммуноферментного анализа. Насколько нам известно, таких исследований не проводилось не только для липосом, но и для других наночастиц. В совокупности полученные данные позволят сформулировать закономерности формирования белковой короны липосом с липофильными пролекарствами. Изучение взаимодействий липосом-белковых комплексов с лейкоцитами и эндотелиальными клетками сосудов крови с помощью цитофлуориметрии позволит установить, как состав и структура белковой короны липосом влияют на взаимодействие липосом с клетками.