Bifunkcjonalne nanocząstki łączące funkcję diagnostyczną i terapeutyczną (tzw. Theranostic agents) są przedmiotem rosnącej liczby badań. Do tej grupy należą liposomy – wysoce biokompatybilne sferyczne cząstki utworzone z lipidów, których właściwości fizyczne i chemiczne mogą być zmieniane. Wprowadzenie odpowiednich modyfikacji pozwala na wykorzystanie tych cząstek jako środków kontrastujących w wielu metodach obrazowania. Ponadto, badania  nad właściwościami paramagnetycznych liposomów zawierających w swej strukturze jonu gadolinu(III) (Gd(III)) i substancje terapeutyczne stanowią podstawę do otrzymywania nanocząstek nowej generacji. Hybrydy te pozwalają na monitorowanie biodystrybucji podanych do ustroju leków, dzięki właściwościom kontrastującym Gd(III) w obrazowaniu MRI (Magnetic Resonance Imaging). Dane literaturowe wskazują, że obecność Gd(III) nie wpływa na aktywność terapeutyczną  takiego układu, nie jest jednak znany wpływ obecności leków na jego właściwości relaksacyjne.

W prezentowanym projekcie wyznaczono trzy cele naukowe. (I) Zbadanie zmian właściwości kontrastujących paramagnetycznych liposomów spowodowanych włączeniem w ich strukturę środków fotouczulających . (II) Identyfikacja mechanizmów odpowiedzialnych za zwiększanie szybkości relaksacji protonowej w otoczeniu paramagnetycznych liposomów z substancją fotouczulającą. (III) Przeprowadzenie badań modelowych skuteczności diagnostycznej układów liposom-substancja fotouczulająca w żelu imitującym tkankę.

W dotychczas przeprowadzonych badaniach wykazano dodatni wpływ pochodnych ftalocyjaniny, wbudowanych w dwuwarstwę lipidową, na relaksację NMR protonów wody. W projekcie położono nacisk na precyzyjne opisanie mechanizmów fizycznych składających się na działanie kontrastujące sfunkcjonalizowanych gadolinem liposomów, a także ocenę ich potencjalnej użyteczności w zastosowaniach klinicznych. Badania dostarczą również wiedzy umożliwiającej optymalizację proporcji pomiędzy poszczególnymi składnikami liposomów (w zakresie nie wykluczającym zastosowań medycznych) aby uzyskać efektywny czynnik kontrastujący niezbędny do monitorowania biodystrybucji nanocząstek za pomocą MRI. Zaproponowane w projekcie podejście jest nowatorskie, ponieważ zwraca uwagę na możliwość zmniejszenia stosowanej ilości potencjalnie szkodliwych środków kontrastujących na bazie gadolinu, dzięki uwzględnieniu zwiększania efektu relaksacyjnego przez inne komponenty układu.