Projekti / Programi
Razvoj novih oblik nanodelcev TNF-alfa za uporabo v terapiji
| Koda |
Veda |
Področje |
Podpodročje |
| 4.06.01 |
Biotehnika |
Biotehnologija |
Tehnologija rekombinantne DNA |
| Koda |
Veda |
Področje |
| 3.04 |
Medicinske in zdravstvene vede |
Medicinska biotehnologija |
Raziskovalci (18)
Organizacije (2)
Pomen za razvoj znanosti
Nadzorovana priprava proteinskih nanodelcev za uporabo v farmaciji in medicini predstavlja znanstven in tehnološki izziv, ki šele čaka na prave rešitve. Čeprav imamo v naravi dober vzgled v virusnih delcih, oziroma bolj natančno, v zgradbi virusnega proteinskega plašča, pa pri večini znanih praktičnih izvedb teh možnosti, ki jih je za tvorbo virusov razvila evolucija, še ne znamo ali ne moremo uporabiti. Glavni prispevek našega projekta je način tvorbe proteinskih delcev, ki ne temelji na močnih kovalentnih vezeh, temveč na številnih, čeprav relativno šibkih interakcijah med kovinskimi ioni in skupinami na proteinih, ki so donorji elektronov. Zanimivost in prednost tovrstnih interakcij je, da jih je s spremembo pogojev v okolju možno enostavno prekiniti, kar lahko izkoristimo za pripravo "pametnih" nanodelcev.
V projektu smo uspeli pokazati, da se da z uporabo cinkovih ionov, majhnih polifunkcionalnih kelatorskih molekul ali dendrimerov s kelatorsko funkcijo in s histidini bogatih proteinov tvoriti nanodelce različnih velikosti, katerih osnova je reverzibilna vezava preko koordinativne vezi. Prav tako pa smo uspeli pripraviti anorganske (fosfatne) nanodelce s cinkovimi ioni na površini, ki so prav tako primerni za vezavo proteinov preko koordinativne vezi. Poleg in vitro priprave številnih nanodelcev na osnovi TNF, pa nam je uspelo pripraviti tudi delce in vivo, z izražanjem v kvasovki Pichii pastoris. Ti delci bi bili posebno uporabni za uporabo v anti-TNF terapiji, saj izkazujejo znižano biološko aktivnost in bi bili dovolj imunogeni za sprožitev aktivne imunizacije.
Pomen za razvoj Slovenije
V okviru projekta “Razvoj novih oblik nanodelcev TNF-alfa za uporabo v terapiji” smo razvili postopke za oblikovanje “pametnih” proteinskih nanodelcev, ki so sposobni sproščanja aktivne učinkovine na tarčnem mestu, na primer v tumorskem tkivu, pri čemer bi bilo okoliško tkivo zaradi invazivne molekule oziroma njenih toksičnih stranskih učinkov veliko manj prizadeto, kot ob uporabi iste učinkovine v običajni topni obliki. Gre torej za raziskave, ki lahko pripeljejo do učinkovitih proteinskih zdravil druge generacije, pri katerih se ohranja učinkovitost običajnih proteinskih zdravil, postajajo pa prijaznejša za bolnika. Študij pristopov za pridobivanje proteinskih biofarmacevtikov druge generacije se tudi v svetovnem merilu uvršča med najsodobnejše raziskave na področju farmacevtike. Ker so principi nastajanja proteinskih nanodelcev, ki jih proučujemo, široko uporabni za različne proteine, naše raziskave podpira industrijski partner Lek farmacevtska družba d.d., pri čemer gre za odlično sodelovanje med akademsko sfero in slovensko farmacevtsko industrijo. Le-ta se danes, deloma prav zaradi podobnih oblik sodelovanja v preteklosti, lahko zelo suvereno vključuje v sodobne razvojne trende, o čemer pričajo tudi novi obrati za proizvodnjo rekombinantnih zdravil v Sloveniji. Tovrstno sodelovanje pa ponuja tudi povratne informacije o tem, kako mora potekati raziskovalno delo na akademskih inštitucijah, da lahko služi kot dobra osnova za razvoj dejansko uporabnih industrijskih postopkov in izdelkov.
Po drugi strani pa omenjeni projekt, v okviru katerega je potekalo tudi raziskovalno udejstvovanje mladih ljudi na nivoju diplomskega in podiplomskega izobraževanja, skrbi za oblikovanje novih generacij mladih strokovnjakov, ki jih bo visoko razvita farmacevtska industrija tudi v prihodnosti gotovo potrebovala. Trije raziskovalci iz projektne skupine so tekom projekta prešli v razvojne oddelke farmacevtske družbe Lek d.d. in tam zasedli pomembne pozicije. Prav izobraženi in motivirani kadri so namreč glavni pogoj za razvoj in uspešno delovanje visoko tehnoloških podjetij.
Najpomembnejši znanstveni rezultati
Letno poročilo
2009,
2010,
2011,
zaključno poročilo,
celotno poročilo na dLib.si
Najpomembnejši družbeno–ekonomsko in kulturno relevantni rezultati
Letno poročilo
2009,
2010,
2011,
zaključno poročilo,
celotno poročilo na dLib.si
