Зависимость токсичности наночастиц от их физических и химических свойств

Исследования методов синтеза наночастиц (НЧ), анализа их характеристик и изучения новых областей их применения находятся на переднем крае современной нанотехнологии. Возможность создания водорастворимых НЧ открыла путь к их использованию в различных фундаментальных и прикладных биомедицинских исследованиях. В настоящее время НЧ применяются в диагностике для визуализации многочисленных молекулярных маркеров генетических и аутоиммунных заболеваний, злокачественных опухолей и многих других патологий. НЧ также используются для адресной доставки лекарственных препаратов в ткани и органы с контролируемыми параметрами высвобождения и накопления лекарств. Кроме того, существуют примеры применения НЧ в качестве активных компонентов, например фотосенсибилизаторов в фотодинамической терапии и средств гипертермической деструкции опухолей за счет включения НЧ и их нагревания. Однако высокая токсичность НЧ для живых организмов является существенным ограничивающим фактором, препятствующим их применению in vivo. Современные исследования токсического действия НЧ, направленные на выявление мишеней и механизмов их вредного воздействия, проводятся на моделях клеточных культур; исследования закономерностей транспорта, накопления, деградации и элиминации НЧ — на животных моделях. В этом обзоре систематизированы и обобщены имеющиеся данные о связи механизмов токсичности НЧ для живых систем с их физическими и химическими свойствами.