| Univerza v Ljubljani, Fakulteta za elektrotehniko | Javna agencija za raziskovalno dejavnost Republike Slovenije |
|
|
 |
Raziskovalni projekti so (so)financirani s strani Javne agencije za raziskovalno dejavnost.
Projekt |
|
| Članica UL | UL Fakulteta za elektrotehniko |
| Šifra | J2-6758 |
| Naziv projekta | Razvoj in in vitro karakterizacija multimodalnih magnetnih nanodelcev za dostavo učinkovin in označevanje celic |
| Odbodje | 1.7.2014 – 30.6.2017 |
| Letni obseg | 1,8 FTE |
| Vodja | Vladimir B. Bregar |
| Veda | Tehnika/Materiali |
| Vsebinski opis projekta | V zadnjih desetletjih je bilo razvitih veliko novih formulacij nanodelcev za označevanje celic ali kot dostavni sistem za učinkovine, kljub temu pa ta razvoj predstavlja velik izziv; nanodelci morajo biti biokompatibilni, netoksični, stabilni v fizioloških pogojih in omogočati morajo učinkovito vezavo učinkovin in specifično internalizacijo ter s tem tarčno sproščanje. Za specifične aplikacije je zaželeno tudi, da imajo možnost sledenja in vizualizacije.
Dosedanje znanje sinteze in funcionalizacije magnetnih nanodelcev smo nadgradili ter razvili nove formulacije nanodelcev, primernih za lokalno dostavo učinkovin ter za označevanje celic. Novi protokoli za funkcionalizacijo in karakterizacijo nanodelev ter metode za analizo interakcij med celicami in nanodelci, toksičnosti ter količine privzema so nam omogočili boljše razumevanje mehanizmov toksičnosti, interakcij nanodelcev z barierami in njihovo usodo, kar je ključnega pomena za nadaljnji razvoj novih tipov nanodelcev za specifične aplikacije. Analizirali smo tudi dolgoročno toksičnost izbranih biomedicinskih in industrijskih nanodelcev na biomimetičnih in vitro modelih, ki je ključnega pomena za prenos nanodelcev v aplikacije. Tesno sodelovanje s številnimi partnerji nam je omogočilo tudi pridobivanje in integracijo novega znanja na področju interakcij nanodelcev, njihove toksičnosti in z njo povezanih mehanizmov kot tudi pri prenosu pridobljenega znanja v biotehnološke aplikacije in klinično okolje. |
| Sestava projektne skupine | povezava na SICRIS |
| Faze projekta in njihova realizacija | Projekt je bil usmerjen predvsem na razvoj in temeljito karakterizacijo novih formulacij magnetnih nanodelcev za vizualizacijo (označevanje in sledenje celicam) in dostavo učinkovin. Primernost novo razvitih delcev je bila testirana tudi in vitro v kratko- in dolgoročnih študijah. Projekt je razdeljen na tri delovne sklope:
DS1: Razvoj magnetnih nanodelcev primernih za vizualizacijo in dostavo učinkovin Izpopolnili smo stare in razvili nove protokole in formulacije magnentih nanodelcev za označevanje in vizualizacijo celic ter nanodelce kot vektorje za dostavo učinkovin. Nova oplaščenja so omogočila stabilnost nanodelcev v fizioloških okoljih in dodatno funkcionalizacijo. Razvili smo tudi protokole za elektrostatsko in kovalentno vezavo molekul na nanodelce ter analizirali vezavo in sproščanje molekul. DS2: In vitro analiza privzema nanodelcev, njihove znotrajcelične usode in prehajanja čez bariere – ovrednotenje potenciala nanodelcev kot vektorjev za dostavo učinkovin in vizualizacijo Analizirali smo mehanizme toksičnosti razvitih magnetnih nanodelcev ter nekaterih izbrnaih industrijskih nanodelcev, ter določili pot internalizacije, znotrajcelično potovanje in znotrajcelično usodo nanodelcev ter kvantificirali njihov privzem. Na realističnih in vitro modelih rakastega in normalnega urotelija smo analizirali prehajanje nanodelcev čez bariere in učinkovitost označevanja z nanodelci za sledenje celicam. DS3: Določitev dolgo- in kratkoročne citotoksičnosti razvitih nanodelcev Postavili smo protokole za analizo toksičnosti nanodelcev v daljšem časovnem obdobju na modelu urotelija ter primarnih humanih mioblastih ter za izbrane biomedicinske in industrijske nanodelce določili dolgoročno toksičnost po akutni ali kronični izpostavitvi. Analizirali smo mehanizme aktivacije imunskega sistema, ovrednotili nastanek reaktivnih kisikovih intermediatov ter spremljali spremembe v viabilnosti, proliferaciji in integriteti membrane. |
| Bibliografske reference | povezava na SICRIS |