Синтез та застосування поліакриламідних гідрогелів з інкорпорованим кислотно-активованим Laponite® для діагностики онкологічних захворювань

Синтез та застосування поліакриламідних гідрогелів з інкорпорованим кислотно-активованим Laponite® для діагностики онкологічних захворювань

Hydrogels with incorporated acid-activated Laponite® (LapA) platelets represent a new generation of biomaterials with promising biomedical application (e.g., diagnostics and therapy). The LapA nanomaterial have high specific surface area and demonstrate rather attractive hydrophilic properties. The...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Datum:2024
Hauptverfasser: Samchenko, Yu. M., Samoylenko, O. A., Verbinenko, A. V., Ganusevich, I. I., Kernosenko, L. O., Poltoratska, T. P., Pasmurtseva, N. O., Solovieva, O. O., Volobayev, I. I.
Format: Artikel
Sprache:English
Veröffentlicht: Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine 2024
Schlagworte:
Пластинки Laponite
кислотна активація
набухання
SDS-PAGE
діагностика онкологічних захворювань
Online Zugang:https://www.cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/749
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Chemistry, Physics and Technology of Surface

Institution

Chemistry, Physics and Technology of Surface
id oai:ojs.pkp.sfu.ca:article-749
record_format ojs
institution Chemistry, Physics and Technology of Surface
baseUrl_str
datestamp_date 2025-06-19T09:18:26Z
collection OJS
language English
topic Пластинки Laponite
кислотна активація
набухання
SDS-PAGE
діагностика онкологічних захворювань
spellingShingle Пластинки Laponite
кислотна активація
набухання
SDS-PAGE
діагностика онкологічних захворювань
Samchenko, Yu. M.
Samoylenko, O. A.
Verbinenko, A. V.
Ganusevich, I. I.
Kernosenko, L. O.
Poltoratska, T. P.
Pasmurtseva, N. O.
Solovieva, O. O.
Volobayev, I. I.
Синтез та застосування поліакриламідних гідрогелів з інкорпорованим кислотно-активованим Laponite® для діагностики онкологічних захворювань
topic_facet Laponite platelets
acid activation
swelling
SDS-PAGE
diagnostics of cancer diseases
Пластинки Laponite
кислотна активація
набухання
SDS-PAGE
діагностика онкологічних захворювань
format Article
author Samchenko, Yu. M.
Samoylenko, O. A.
Verbinenko, A. V.
Ganusevich, I. I.
Kernosenko, L. O.
Poltoratska, T. P.
Pasmurtseva, N. O.
Solovieva, O. O.
Volobayev, I. I.
author_facet Samchenko, Yu. M.
Samoylenko, O. A.
Verbinenko, A. V.
Ganusevich, I. I.
Kernosenko, L. O.
Poltoratska, T. P.
Pasmurtseva, N. O.
Solovieva, O. O.
Volobayev, I. I.
author_sort Samchenko, Yu. M.
title Синтез та застосування поліакриламідних гідрогелів з інкорпорованим кислотно-активованим Laponite® для діагностики онкологічних захворювань
title_short Синтез та застосування поліакриламідних гідрогелів з інкорпорованим кислотно-активованим Laponite® для діагностики онкологічних захворювань
title_full Синтез та застосування поліакриламідних гідрогелів з інкорпорованим кислотно-активованим Laponite® для діагностики онкологічних захворювань
title_fullStr Синтез та застосування поліакриламідних гідрогелів з інкорпорованим кислотно-активованим Laponite® для діагностики онкологічних захворювань
title_full_unstemmed Синтез та застосування поліакриламідних гідрогелів з інкорпорованим кислотно-активованим Laponite® для діагностики онкологічних захворювань
title_sort синтез та застосування поліакриламідних гідрогелів з інкорпорованим кислотно-активованим laponite® для діагностики онкологічних захворювань
title_alt Synthesis and application of polyacrylamide hydrogels with incorporated acid-activated Laponite® for diagnosis of oncological diseases
description Hydrogels with incorporated acid-activated Laponite® (LapA) platelets represent a new generation of biomaterials with promising biomedical application (e.g., diagnostics and therapy). The LapA nanomaterial have high specific surface area and demonstrate rather attractive hydrophilic properties. The physical cross-linking of hydrogels using the LapA allowed a significant improvement the systems homogeneity, transparency, and drug transport in these systems. In general incorporation of LapA may also affect the equilibrium degree of swelling at phase-transition from the swollen to the shrunken phase. In this work the effectiveness of using of polyacrylamide hydrogels (PAAG) with incorporated LapA for diagnosis of oncological diseases was studied. The synthesis procedure was performed using ultrasonication of aqueous dispersion of mixtures of monomer, crosslinking agent and initiators. The PAAG+LapA samples were characterized using SEM and PAAG swelling techniques. SEM images evidenced the presence of integration of LapA platelets into the hydrogel structure and formation of the shells of aggregated LapA particles. It can be explained by the formation of more active forms of LapA with stronger internal bonds. Effects of Lap, LapA concentration on the swelling kinetics and the maximal swelling degree were also evaluated. The the maximal equilibrium degree of swelling Qmax was reached within the first 5 hours. The concentration of platelets affected the value of Qmax, initially it decreased up to the minimum Qmax » 7.6 g/g at CLap » 0.04 % and then increased at higher concentrations. For these samples the protein separation spectrum of peripheral blood plasma was studied using the sodium dodecyl-sulfate polyacrylamide gel electrophoresis         (SDS-PAGE) technique. Peripheral blood plasma samples obtained from the donors, and colorectal cancer patients without distant metastases and with distant metastases were studied. The better separation of human plasma proteins was observed in hydrogels with incorporated LapA platelets. In future studies it is desirable to test these new       SDS-PAGE materials for diagnostics of different forms of cancer diseases.
publisher Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine
publishDate 2024
url https://www.cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/749
work_keys_str_mv AT samchenkoyum synthesisandapplicationofpolyacrylamidehydrogelswithincorporatedacidactivatedlaponitefordiagnosisofoncologicaldiseases
AT samoylenkooa synthesisandapplicationofpolyacrylamidehydrogelswithincorporatedacidactivatedlaponitefordiagnosisofoncologicaldiseases
AT verbinenkoav synthesisandapplicationofpolyacrylamidehydrogelswithincorporatedacidactivatedlaponitefordiagnosisofoncologicaldiseases
AT ganusevichii synthesisandapplicationofpolyacrylamidehydrogelswithincorporatedacidactivatedlaponitefordiagnosisofoncologicaldiseases
AT kernosenkolo synthesisandapplicationofpolyacrylamidehydrogelswithincorporatedacidactivatedlaponitefordiagnosisofoncologicaldiseases
AT poltoratskatp synthesisandapplicationofpolyacrylamidehydrogelswithincorporatedacidactivatedlaponitefordiagnosisofoncologicaldiseases
AT pasmurtsevano synthesisandapplicationofpolyacrylamidehydrogelswithincorporatedacidactivatedlaponitefordiagnosisofoncologicaldiseases
AT solovievaoo synthesisandapplicationofpolyacrylamidehydrogelswithincorporatedacidactivatedlaponitefordiagnosisofoncologicaldiseases
AT volobayevii synthesisandapplicationofpolyacrylamidehydrogelswithincorporatedacidactivatedlaponitefordiagnosisofoncologicaldiseases
AT samchenkoyum sinteztazastosuvannâpolíakrilamídnihgídrogelívzínkorporovanimkislotnoaktivovanimlaponitedlâdíagnostikionkologíčnihzahvorûvanʹ
AT samoylenkooa sinteztazastosuvannâpolíakrilamídnihgídrogelívzínkorporovanimkislotnoaktivovanimlaponitedlâdíagnostikionkologíčnihzahvorûvanʹ
AT verbinenkoav sinteztazastosuvannâpolíakrilamídnihgídrogelívzínkorporovanimkislotnoaktivovanimlaponitedlâdíagnostikionkologíčnihzahvorûvanʹ
AT ganusevichii sinteztazastosuvannâpolíakrilamídnihgídrogelívzínkorporovanimkislotnoaktivovanimlaponitedlâdíagnostikionkologíčnihzahvorûvanʹ
AT kernosenkolo sinteztazastosuvannâpolíakrilamídnihgídrogelívzínkorporovanimkislotnoaktivovanimlaponitedlâdíagnostikionkologíčnihzahvorûvanʹ
AT poltoratskatp sinteztazastosuvannâpolíakrilamídnihgídrogelívzínkorporovanimkislotnoaktivovanimlaponitedlâdíagnostikionkologíčnihzahvorûvanʹ
AT pasmurtsevano sinteztazastosuvannâpolíakrilamídnihgídrogelívzínkorporovanimkislotnoaktivovanimlaponitedlâdíagnostikionkologíčnihzahvorûvanʹ
AT solovievaoo sinteztazastosuvannâpolíakrilamídnihgídrogelívzínkorporovanimkislotnoaktivovanimlaponitedlâdíagnostikionkologíčnihzahvorûvanʹ
AT volobayevii sinteztazastosuvannâpolíakrilamídnihgídrogelívzínkorporovanimkislotnoaktivovanimlaponitedlâdíagnostikionkologíčnihzahvorûvanʹ
first_indexed 2025-09-24T17:25:28Z
last_indexed 2025-09-24T17:45:58Z
_version_ 1844168316411707392
spelling oai:ojs.pkp.sfu.ca:article-7492025-06-19T09:18:26Z Synthesis and application of polyacrylamide hydrogels with incorporated acid-activated Laponite® for diagnosis of oncological diseases Синтез та застосування поліакриламідних гідрогелів з інкорпорованим кислотно-активованим Laponite® для діагностики онкологічних захворювань Samchenko, Yu. M. Samoylenko, O. A. Verbinenko, A. V. Ganusevich, I. I. Kernosenko, L. O. Poltoratska, T. P. Pasmurtseva, N. O. Solovieva, O. O. Volobayev, I. I. Laponite platelets acid activation swelling SDS-PAGE diagnostics of cancer diseases Пластинки Laponite кислотна активація набухання SDS-PAGE діагностика онкологічних захворювань Hydrogels with incorporated acid-activated Laponite® (LapA) platelets represent a new generation of biomaterials with promising biomedical application (e.g., diagnostics and therapy). The LapA nanomaterial have high specific surface area and demonstrate rather attractive hydrophilic properties. The physical cross-linking of hydrogels using the LapA allowed a significant improvement the systems homogeneity, transparency, and drug transport in these systems. In general incorporation of LapA may also affect the equilibrium degree of swelling at phase-transition from the swollen to the shrunken phase. In this work the effectiveness of using of polyacrylamide hydrogels (PAAG) with incorporated LapA for diagnosis of oncological diseases was studied. The synthesis procedure was performed using ultrasonication of aqueous dispersion of mixtures of monomer, crosslinking agent and initiators. The PAAG+LapA samples were characterized using SEM and PAAG swelling techniques. SEM images evidenced the presence of integration of LapA platelets into the hydrogel structure and formation of the shells of aggregated LapA particles. It can be explained by the formation of more active forms of LapA with stronger internal bonds. Effects of Lap, LapA concentration on the swelling kinetics and the maximal swelling degree were also evaluated. The the maximal equilibrium degree of swelling Qmax was reached within the first 5 hours. The concentration of platelets affected the value of Qmax, initially it decreased up to the minimum Qmax » 7.6 g/g at CLap » 0.04 % and then increased at higher concentrations. For these samples the protein separation spectrum of peripheral blood plasma was studied using the sodium dodecyl-sulfate polyacrylamide gel electrophoresis         (SDS-PAGE) technique. Peripheral blood plasma samples obtained from the donors, and colorectal cancer patients without distant metastases and with distant metastases were studied. The better separation of human plasma proteins was observed in hydrogels with incorporated LapA platelets. In future studies it is desirable to test these new       SDS-PAGE materials for diagnostics of different forms of cancer diseases. Гідрогелі з інкорпорованими кислотно-активованими пластинками Laponite® (LapA) представляють нове покоління біоматеріалів із перспективним біомедичним застосуванням (наприклад, для діагностики та терапії). Наноматеріали на основі LapA мають високу питому поверхню та демонструють досить привабливі гідрофільні властивості. Фізичне зшивання гідрогелів за допомогою LapA дозволило значно покращити однорідність систем, прозорість і транспорт ліків у цих системах. Загалом включення LapA також може впливати на рівноважний ступінь набухання при фазовому переході від набряклої до зморщеної гідрогелевої фази. У даній роботі досліджено ефективність використання поліакриламідних гідрогелів (PAAG) з інкорпорованим LapA для діагностики онкологічних захворювань. Процедуру синтезу проводили за допомогою ультразвукової обробки водної дисперсії сумішей мономерa, зшиваючого агента та ініціаторів. Зразки PAAG+LapA характеризували за допомогою вивчення ступеня набухання та скануючої електронної мікроскопії (SEM). Аналіз SEM зображень свідчить про наявність інтеграції нанопластинок LapA в структуру гідрогелю та формування оболонок агрегованих частинок LapA. Це можна пояснити утворенням більш активних форм LapA з більш міцними внутрішніми зв’язками. Також оцінювали вплив концентрації Lap, LapA на кінетику набухання та максимальний ступінь набухання.Максимальний рівноважний ступінь набухання Qmax досягався протягом перших 5 годин. Концентрація нанопластинок впливала на величину Qmax, і спочатку вона знижувалася до мінімального значення Qmax » 7.6 г/г при CLap = CLapA » 0.04 %, а потім зростала при вищих концентраціях. Для цих зразків спектр поділу білків плазми периферичної крові вивчали за допомогою методу електрофорезу у поліакриламідному гелі з додецилсульфатом натрію (SDS-PAGE). Досліджувалися зразки плазми периферичної крові, отримані від донорів, і пацієнтів з колоректальним раком  без віддалених метастазів і з віддаленими метастазами. Краще розділення білків плазми людини спостерігалося в гідрогелях з вбудованими пластинками LapA. У майбутніх дослідженнях бажано перевірити використання цих нових матеріалів для електрофоретичної SDS-PAGE діагностики різних форм онкологічних захворювань. Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine 2024-11-23 Article Article application/pdf https://www.cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/749 10.15407/hftp15.04.514 Chemistry, Physics and Technology of Surface; Vol. 15 No. 4 (2024): Chemistry, Physics and Technology of Surface / Himia, Fizika ta Tehnologia Poverhni; 514-523 Химия, физика и технология поверхности; Том 15 № 4 (2024): Chemistry, Physics and Technology of Surface / Himia, Fizika ta Tehnologia Poverhni; 514-523 Хімія, фізика та технологія поверхні; Том 15 № 4 (2024): Хімія, фізика та технологія поверхні; 514-523 2518-1238 2079-1704 10.15407/hftp15.04 en https://www.cpts.com.ua/index.php/cpts/article/view/749/767 Copyright (c) 2024 Yu. M. Samchenko, O. A. Samoylenko, A. V. Verbinenko, I. I. Ganusevich, L. O. Kernosenko, T. P. Poltoratska, N. O. Pasmurtseva, O. O. Solovieva, I. I. Volobayev

Ähnliche Einträge