Таргетирование эндолизосом клинически применяемым хлориновым фотосенсибилизатором для светоуправляемой доставки лекарственных средств наноразмерного типа

Существенной проблемой многих перспективных наноразмерных биотерапевтических препаратов, включая макромолекулы, является то, что из-за их размера они захватываются клетками посредством эндоцитоза, оказываются заключёнными в эндолизосомах и затем деградируют в них, что может значительно снижать их терапевтическую эффективность. Фотохимическая интернализация (PCI) представляет собой метод индукции цитозольного высвобождения захваченных агентов, основанный на использовании сублетальной фотодинамической терапии (PDT) и фотосенсибилизатора, локализующегося в мембранах эндолизосом. При облучении светом, вызывающем опосредованный активными формами кислорода разрыв фотосенсибилизированных мембран эндолизосом, пространственно-временная селективность PCI обеспечивает цитозольное высвобождение агентов в выбранный момент после введения, позволяя им достигать внутриклеточных мишеней. Однако традиционные фотосенсибилизаторы, применяемые в клинической практике для PDT, неэффективны для фотохимической интернализации из-за их неоптимальной внутриклеточной локализации. В настоящей работе показано, что такой фотосенсибилизатор, как хлорин e6, можно адаптировать для PCI посредством конъюгации хлорина с проникающим в клетки пептидом с использованием биоортогональной лигирования. Конъюгация с пептидом обеспечивает таргетирование мембран эндосом, благодаря чему достигается светоуправляемое цитозольное высвобождение захваченного наноразмерного цитотоксина с последующим повышением цитотоксичности. Фотосвойства хлоринового фрагмента также сохраняются: квантовые выходы синглетного кислорода сопоставимы с таковыми для свободного хлорина.