The object of research, development or design (in Russian) : В 2025 году объектами исследования были 3D-кластероиды колоректального рака (КРР) с мутацией KRAS, наночастицы шеллака, покрытые Savinase, и оксидативные лекарственные формулы, содержащие триоксид мышьяка (ATO) и D-форму витамина C (D-VC).

The object of research, development or design (in Kazakh) : 2025 жылы зерттеу нысандары ретінде KRAS мутациясы бар тік ішек-қатерлі ісігінің (ТІҚІ) 3D-кластероидтары, Savinase ферментімен қапталған шеллак нанобөлшектері және үшоксидті мышьяк (ATO) пен D-түріндегі C витаминін (D-VC) қамтитын оксидативті дәрілік формулалар қарастырылды.

Aim of work (in Russian) : Основной целью проекта было исследование эффектов наночастиц, загруженных оксидативными препаратами (ATO/D-VC), на 3D-модели раковых клеток и сравнение этих эффектов с эквивалентными обработками свободными препаратами (без инкапсуляции в наночастицы) и с покрытием или без покрытия протеазой (Savinase). Исследование было направлено на оценку того, могут ли ферментное покрытие и доставка наночастиц повысить проникновение препаратов и терапевтическую эффективность в сложной 3D-среде опухоли.

Aim of work (in Kazakh) : Жобаның негізгі мақсаты – оксидативті препараттармен (ATO/D-VC) жүктелген нанобөлшектердің қатерлі ісік жасушаларының 3D-модельдеріне әсерін зерттеу және бұл әсерлерді бос препараттармен (нанобөлшектерге инкапсуляция жасалмаған) жүргізілген баламалы өңдеулермен, сондай-ақ протеаза (Savinase) қабатымен немесе онсыз салыстыру болды. Зерттеу ферменттік қабат пен нанобөлшектер арқылы жеткізу әдісі күрделі 3D-ісіктің ортасында препараттардың өтуін және терапевтік тиімділігін арттыра ала ма, соны бағалауға бағытталған.

Методы исследования (на русском) : В исследовании применялся междисциплинарный подход, включающий: синтез и модификацию наночастиц — подготовку наночастиц шеллака, покрытие Savinase и загрузку ATO и D-VC; генерацию 3D-кластероидов — формирование многоклеточных сфероидов из линий колоректального рака (HCT116 и SW620) и их поддержание в культуре; функциональные тесты — оценку жизнеспособности клеток, пролиферации, апоптоза и определение митохондриальных активных форм кислорода (mtROS); статистический и визуальный анализ для количественной оценки результатов лечения и морфологии кластероидов. Эти методы позволили точно оценить влияние оксидативных наноформуляций на поведение клеток в 3D-моделях рака.

Методы исследования (на казахском) : Зерттеуде пәнаралық тәсіл қолданылды, ол келесі кезеңдерді қамтыды: нанобөлшектерді синтездеу және модификациялау — шеллак нанобөлшектерін дайындау, оларды Savinase ферментімен қаптау және ATO мен D-VC жүктеу; 3D-кластероидтарды генерациялау — колоректалды қатерлі ісік жасуша желілерінен (HCT116 және SW620) көпжасушалы сфероидтар қалыптастыру және оларды культурада ұстау; функционалдық тестілер — жасушалардың өміршеңдігін, пролиферациясын, апоптозын және митохондриялық белсенді оттегі түрлерін (mtROS) анықтау; емдеу нәтижелері мен кластероид морфологиясын сандық бағалау үшін статистикалық және визуалды талдау. Бұл әдістер оксидативті наноформулалардың 3D-рак модельдеріндегі жасушалардың мінез-құлқына әсерін дәл бағалауға мүмкіндік берді.

Obtained results and novelty (in Russian) : Проект выполнялся с 2023 по 2025 год, и все задачи, указанные в календарном плане, были успешно выполнены. К 2025 году исследование показало осуществимость и терапевтическое преимущество доставки оксидативных препаратов с помощью наночастиц при лечении колоректального рака с мутацией KRAS. Носители, функционализированные Savinase, значительно улучшали диффузию и проникновение препаратов в 3D-кластероиды опухоли, что приводило к повышенной цитотоксичности по сравнению со свободными препаратами ATO/D-VC. Кроме того, результаты показали, что индуцированный ATO/D-VC окислительный стресс в наноформуляциях значительно усиливался в условиях 3D-культуры, подчеркивая влияние микроокружения опухоли на ответ на лечение. Этот инновационный подход к наноформуляции позволит снизить эффективную дозу препарата при сохранении терапевтической активности, что потенциально минимизирует системную токсичность в будущих клинических применениях. Таким образом, все запланированные цели и этапы проекта были успешно достигнуты.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : Жоба 2023 жылдан 2025 жылға дейін жүзеге асырылды, және күнтізбелік жоспарға енгізілген барлық міндеттер сәтті орындалды. 2025 жылға қарай зерттеу нәтижелері KRAS мутациясы бар колоректалды қатерлі ісікті емдеуде оксидативті препараттарды нанобөлшектер арқылы жеткізудің іске асатынын және терапевтік артықшылықтарын көрсетті. Savinase ферментімен функционалдандырылған тасымалдаушылар препараттардың ісікке тән 3D-кластероидтарға диффузиясы мен өтуін едәуір жақсартты, бұл ATO/D-VC бос түрлерімен салыстырғанда цитоуыттылықтың айтарлықтай артуына әкелді. Сонымен қатар, нәтижелер ATO/D-VC негізіндегі наноформулалар тудыратын оксидативті стресс 3D-мәдениет жағдайында айтарлықтай күшейетінін көрсетті, бұл ісік микроортасының емге жауабына әсерін атап көрсетеді. Бұл инновациялық наноформуляция тәсілі терапевтік белсенділікті сақтай отырып, препараттың тиімді дозасын төмендетуге мүмкіндік береді, бұл болашақ клиникалық қолдануда жүйелі уыттылықты азайтуға ықпал етуі мүмкін. Осылайша, жобаның барлық жоспарланған мақсаттары мен кезеңдері сәтті жүзеге асырылды.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : В 2025 году была разработана, оптимизирована и валидирована in vitro в 3D-моделях опухолей система нанодоставки для комбинированной оксидативной терапии ATO и D-VC — центральная цель данного проекта. Система показала повышенную стабильность препаратов, лучшее проникновение и направленную цитотоксичность против клеток колоректального рака с мутацией KRAS.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : 2025 жылы осы жобаның негізгі мақсаты болып табылатын ATO және D-VC біріктірілген оксидативті терапиясына арналған наножеткізу жүйесі ісікдердің 3D in vitro модельдерінде әзірленіп, оңтайландырылып және расталды. Бұл жүйе препараттардың тұрақтылығын арттырып, олардың жақсы енуін және KRAS мутациясы бар тоқ ішек қатерлі ісігі жасушаларына бағытталған цитоуыттылығын көрсетті.

Level of implementation (in Russian) : Результаты проекта находятся на этапе лабораторных испытаний и оптимизации 3D-моделей опухолей. Разработанная система нанодоставки для комбинированной терапии ATO/D-VC прошла экспериментальную валидацию in vitro. Планируется дальнейшая апробация в доклинических исследованиях.

Level of implementation (in Kazakh) : Жоба нәтижелері зертханалық сынақтар және ісіктің 3D модельдерін оңтайландыру кезеңінде. ATO/D-VC біріктірілген терапиясына арналған наножеткізу жүйесі in vitro жағдайында эксперименттік тексерістен өтті. Кейінгі доклиникалық зерттеулерде тексеру жоспарлануда.

Efficiency (in Russian) : Разработанная наносистема показала повышенную стабильность препаратов, улучшенное проникновение в опухолевые сферы и направленную цитотоксичность против клеток колоректального рака с мутацией KRAS, что подтверждает её эффективность для усиления противоопухолевого действия комбинации ATO и D-VC.

Efficiency (in Kazakh) : Дайындалған наножүйе препараттардың тұрақтылығын арттырып, ісік сферлеріне жақсы енуін және KRAS мутациясы бар тоқ ішек қатерлі ісігінің жасушаларына бағытталған цитоуыттылығын көрсетті. Бұл ATO мен D-VC комбинациясының ісікке қарсы әсерін күшейтудегі тиімділігін дәлелдейді.

Field of application (in Russian) : Онкология, наномедицина, направленная доставка противоопухолевых препаратов, разработка комбинированных оксидативных терапий и доклинические исследования.

Field of application (in Kazakh) : Онкология, наномедицина, ісікке қарсы препараттарды бағытталған жеткізу, біріктірілген оксидативті терапияларды әзірлеу және доклиникалық зерттеулер.