Τα νανοσωματίδια (NPs) είναι συστήματα μεταφοράς φαρμάκων που έχουν κεντρίσει το
ενδιαφέρον της επιστημονικής κοινότητας στον τομέα της Νανοϊατρικής. Τα αποκρίσιμα
νανοσωματίδια, ειδικότερα, αποτελούν μια πολλά υποσχόμενη κατηγορία νανομεταφορέων
με στόχο την ενθυλάκωση και την μεταφορά διαφόρων θεραπευτικών παραγόντων σε
συγκεκριμένες περιοχές, και την απελευθέρωση τους υπο συγκεκριμένα ενδογενή ή εξωγενή
ερεθίσματα. Η στοχευμένη απελευθέρωση φαρμάκων από αποκρίσιμα νανοσωματίδια
μπορεί να αποτελέσει ένα χρήσιμο εργαλείο για τη μεταφορά φαρμάκων σε συγκεκριμένες
περιοχές ενδοκυτταρικά ή εξωκυτταρικά, όπως για παράδειγμα στο κυτταρόπλασμα των
καρκινικών κυττάρων ή στα λυσσοσώματα των κυττάρων (λόγω όξινου pH).
H έρευνα που διεξήχθη κατά τη διάρκεια αυτής της μελέτης επικεντρώθηκε στην σύνθεση
και αξιολόγηση τριών διαφορετικών τύπων αποκρίσιμων ΝPs (σε pH, θερμοκρασία και στον
συνδυασμό αυτών-διπλή απόκριση) και, ιδιαίτερα, στη μελέτη ενθυλάκωσης και
απελευθέρωσης φαρμάκων με στόχο την δημιουργία ενός αποτελεσματικού αποκρίσιμου
νανοφορέα.
Συγκεκριμένα, συντέθηκαν αποκρίσιμα βιοσυζηγή πρωτεΐνης-πολυμερούς μέσω μίας
καταλυόμενης από χαλκό, μεθόδου ελεγχόμενου ριζικού πολυμερισμού, η οποία είναι
ανεκτική στο οξυγόνο. Για τη σύνθεση αμφίφιλων υβριδίων πρωτεΐνης-πολυμερούς
χρησιμοποιήθηκαν δυο αλβουμίνες (HSA και BSA) και μονομερή τα οποία μετά τον
πολυμερισμό είναι αποκρίσιμα (όπως DMAEMA, DPA και NIPAM). Μελετήθηκε η δυνατότητα
τους να ενθυλακώνουν φορτία όπως μοντέλα φαρμάκων (π.χ. διάφορες χρωστικές),
χημειοθεραπευτικά φάρμακα (π.χ. πλατίνα και 5-φλοθορουρακίλη) καθώς και ένα μοντέλο
θεραπευτικού ενζύμου (πεψίνη). Παράλληλα μελετήθηκε ο ρυθμός απελευθέρωσης των
ενθυλακωμένων ουσιών κάτω από τα κατάλληλα ερεθίσματα, με στόχο την αξιολόγηση τους
για την ανάπτυξη νανομεταφορείς φαρμάκων που στοχεύουν στην αντιμετώπιση διάφορων
ασθένειων όπως λυσοσσωμικές ασθένειες και καρκίνος.
(EL)
Nanoparticles (NPs) as Drug Delivery systems have drawn significant interest in the field of
nanomedicine. Responsive nanoparticles in particular are a very promising class of drug
delivery nanovesicles with the ability to release a therapeutic cargo under specific stimuli.
Targeted drug release from responsive nanoparticles can be a useful tool to the drug
administration in the acidic environment of cytoplasm in cancer cells as well as low pH of
different organelles (lysosomes).
The research performed during this study was based on the development and evaluation of
three different types of responsive NPs (pH-, temperature- and dual- responsive NPs) and in
particularly focused on the drug loading and release study of pH-responsive NPs. More
specifically different monomers (i.e., DMAEMA, DPA and NIPAM) were grafted from albumins
(has and BSA) via an oxygen tolerant, copper-mediated controlled radical polymerization
approach, resulting in responsive self-assembled nanoparticles. The response of albumin-
responsive polymer NPs was studied under specific stimuli (pH or temperature). Model-drug
dye molecules such as Eosin Y, fluorescein and acridine orange and a model therapeutic
enzyme (pepsin) and chemotherapeutic drugs (5-fluorouracil, oxaliplatin, natural compounds
with anticancer properties), were encapsulated in the responsive nanoparticles in the scope
of studying their encapsulation efficiency, loading capacity and drug release.
(EN)
University of Crete
