Βιοδιασπώμενοι νανοφορείς για την ελεγχόμενη χορήγηση τμήματος του υποδοχέα της ακετυλοχολίνης για εφαρμογή στη θεραπεία της μυασθένειας

• Κύριος συγγραφέας: Καλοβελώνη, Ζωή
• Άλλοι συγγραφείς: Kaloveloni, Zoi
• Γλώσσα: Greek
• Έκδοση: 2022
• Θέματα: Νανοτεχνολογία; Πολυμερικοί νανοφορείς; Ελεγχόμενη αποδέσμευση φαρμάκου; Nanotechnology; Polymeric nanoparticles; Controlled drug release

Η μυασθένεια Gravis είναι μία αυτοάνοση νόσος η οποία προκαλείται από την παρουσία αυτοαντισωμάτων ,τα οποία κατευθύνονται κυρίως έναντι του μυϊκού τύπου νικοτινικό υποδοχέα της ακετυλοχολίνης και προκαλούν την δυσλειτουργία της νευρομυϊκής σύναψης. Η αντιμετώπιση της ασθένειας περιλαμβάνει την χορήγηση μη ειδικών ανοσοκατασταλτικών παραγόντων και συνοδεύεται από ανεπιθύμητες ενέργειες. Σε αυτό το πλαίσιο, υπάρχει ανάγκη ανάπτυξης νέων ειδικών θεραπειών με στόχο την αποκατάσταση της μειωμένης ανοχής έναντι των αντιγόνων. Προκλινικές μελέτες έχουν δείξει ότι η χορήγηση σχετιζόμενων με την ασθένεια αντιγόνων όπως είναι ο νικοτινικός υποδοχέας της ακετυλοχολίνης (nAChR) είναι ικανή να προκαλέσει την ανοχή, να μειώσει τα επίπεδα των αυτοαντισωμάτων στον ορό και να μειώσει ή ακόμα και να αποτρέψει την εμφάνιση των συμπτωμάτων. Ο νικοτινικός υποδοχέας της ακετυλοχολίνης είναι μια πρωτεΐνη με μικρό χρόνο ημιζωής. Έτσι, η χορήγησή του συνοδεύεται από περιορισμούς και μειωμένη αποτελεσματικότητα. Η έγκλιση πρωτεϊνών σε νανοσωματίδια, τα οποία λειτουργούν ως φορείς φαρμακευτικών ουσιών αποτελεί μια καλά μελετημένη τεχνική για την αύξηση του χρόνου ημιζωής των πρωτεϊνών και της αποτελεσματικότητά τους και την μείωση της απαραίτητης ποσότητας σε κάθε δόση. Τα βιοαποικοδομήσιμα πολυμερικά νανοσωματίδια πολυ(γαλακτικού οξέος)- πολύ-αιθυλενογλυκόλης, PLA-PEG, έχουν μελετηθεί εκτενώς ως συστήματα χορήγησης φαρμάκων και πρωτεϊνών. Η παρούσα εργασία είχε ως στόχο την ανάπτυξη νανοφορέων PLA-PEG και τη μελέτη της ικανότητάς τους να χρησιμοποιηθούν ως φορείς της ανθρώπινης α1 υπομονάδας του νικοτινικού υποδοχέα της ακετυλοχολίνης (ha1-ECD). Η παρασκευή των νανοσωματιδίων PLA-PEG και η έγκλιση της πρωτεΐνης σε αυτά, πραγματοποιήθηκε με τη μέθοδο της γαλακτωματοποίησης- εξάτμισης του διαλύτη. Το μέγεθος, ο συντελεστής πολυδιασποράς και το ζ-δυναμικό αποτελούν τα βασικά φυσικοχημικά χαρακτηριστικά των νανοσωματιδίων και εξαρτώνται από τα υλικά, την μέθοδο παρασκευής και τις συνθήκες που επιλέγονται. Το πρώτο βήμα της μελέτης ήταν η μελέτη της εξάρτησης των φυσικοχημικών χαρακτηριστικών από τις συνθήκες κατά την παρασκευή τους (αναλογία όγκων των τριών φάσεων). Στη συνέχεια, πραγματοποιήθηκε η μελέτη των μορφολογικών χαρακτηριστικών των νανοσωματιδίων με χρήση ηλεκτρονικού μικροσκοπίου διέλευσης (ΤΕΜ) και ακολούθως τα νανοσωματίδια PLA-PEG μελετήθηκαν ως προς την απόδοση 4 της παρασκευής τους, την κολλοειδή σταθερότητα και την ασφάλειά τους ως συστήματα χορήγησης. Έπειτα, μελετήθηκε η φόρτωση του τμήματος του νικοτινικού υποδοχέα της ακετυλοχολίνης στα νανοσωματίδια PLA-PEG και η αποδέσμευσή του από αυτά σε ρυθμιστικό διάλυμα φωσφορικών. Τέλος, διερευνήθηκε, η δομική ακεραιότητα της πρωτεΐνης μετά από το στάδιο της παρασκευής των νανοσωματιδίων και την διαδικασίας αποδέσμευσης. Τα πειράματα που διεξήχθησαν έδειξαν ότι τα φυσικοχημικά χαρακτηριστικά των νανο-σωματιδίων ελέγχονται από την αναλογία των όγκων των τριών φάσεων που περιλαμβάνονται στην διαδικασία παρασκευής τους ενώ η ενκαψακίωση της πρωτεΐνης δεν επηρεάζει το μέγεθος και το σχήμα τους. Τα νανοσωματίδια PLA-PEG διαθέτουν τα κατάλληλα χαρακτηριστικά για συστήματα χορήγησης, χαρακτηρίζονται από υψηλή κολλοειδή σταθερότητα και δεν προκαλούν την αιμόλυση ακόμα και σε υψηλές συγκεντρώσεις. Ακόμη, διατηρούνται ως διασπορές έως 2 μήνες χωρίς να παρατηρούνται μεταβολές στα φυσικοχημικά τους χαρακτηριστικά. Επιπλέον, έδειξαν ιδιότητες παρατεταμένης αποδέσμευσης της ha1-ECD για χρονικό διάστημα 6 ημερών και επιπλέον, η δομική ακεραιότητα της πρωτεΐνης δεν φάνηκε να επηρεάζεται από το στάδιο σύνθεσης και απελευθέρωσης. Συμπερασματικά, με βάση τα αποτελέσματα που λήφθηκαν, τα νανοσωματίδια PLA-PEG μπορούν να αποτελέσουν φορείς ελεγχόμενης χορήγησης της ha1-ECD και δικαιολογείται η περαιτέρω in vitro και in vivo μελέτη για πιθανή εφαρμογή του συστήματος PLA-PEG/ha1-ECD στην θεραπεία έναντι της μυασθένειας Gravis.