Применение фуллеренов в медицине

С момента открытия в 1985 г. фуллерены привлекают значительное внимание специалистов из разных областей науки. Исследования физических, химических и биологических свойств фуллеренов дали обнадёживающие результаты. Предполагается, что их размер, гидрофобность, трёхмерная структура и электронное строение делают их перспективным объектом медицинской химии. Уникальная каркасная структура из атомов углерода в сочетании с широкими возможностями функционализации позволяет рассматривать фуллерены как потенциальные терапевтические средства. Несмотря на низкую растворимость углеродных сфер в физиологических средах, изучение их биологического применения привлекает всё больше внимания. Семейство фуллеренов, особенно C60, обладает интересными фотохимическими, электрохимическими и физическими свойствами, которые можно использовать в различных областях медицины. Фуллерен способен помещаться в гидрофобную полость протеаз ВИЧ и препятствовать доступу субстратов к каталитическому центру фермента. Его можно использовать для связывания свободных радикалов и в качестве антиоксиданта. В то же время под действием света фуллерен способен с высоким квантовым выходом генерировать синглетный кислород. Это свойство, наряду с прямым переносом электронов между возбуждённой молекулой фуллерена и основаниями ДНК, можно использовать для расщепления ДНК. Кроме того, фуллерены применяли в качестве носителей в системах доставки генов и лекарственных препаратов. Их также используют для профилирования белков сыворотки в качестве материала MELDI при поиске биомаркеров. В этом обзоре рассматриваются аспекты медицинского применения фуллеренов.