Моделирование кинетики распределения заряженных фотосенсибилизаторов в лимфоидных клетках с учётом сопряжённых изменений градиентов электрических полей в митохондриях и ядрах

В статье обсуждается роль трёх типов электрических трансмембранных потенциалов (ТМП) в аккумуляции хлориновых фотосенсибилизаторов (ФС) и флуоресцентного зонда - катиона ДСМ в опухолевых клетках для эффективности фотодинамической терапии. Представлена кинетическая модель распределения заряженных ФС в лимфоидных клетках в виде системы 4-х нелинейных дифференциальных уравнений с переменными противоположно направленными электрическими потенциалами на внутренних мембранах митохондрий и ядра. Вычислительный компьютерный эксперимент на базе этой модели позволяет получать решения в виде кинетических кривых, на основе которых можно прогнозировать терапевтическую эффективность выбранных ФС.

The article discusses the role of three types of electrical transmembrane potentials (TMP) in the accumulation of the chlorine photosensitizers (PS) and fluorescent cation - probe DSM in tumor cells for the photodynamic therapy effectiveness. An kinetic model of the charged PS-chlorins distribution in active lymphoid cells is presented in the form of nonlinear differential equations, including oppositely directed alternating electrical potentials on the internal mitochondria and nuclei membranes. A computational experiment based on the proposed model makes it possible to obtain fairly solutions - kinetic curves, with the help of which one can predict the effectiveness of selected PS.