ساخت نانوذرات حساس به هایپوکسی mPEG-azolinker-PEI به هدف درمان سرطان
synthesis of hypoxia-responsive mPEG-azolinker-PEI for cancer therapy
مجریان: رعنا جهانبان اسفهلان
خلاصه روش اجرا: ابتدا پلی مر mPEG-amine بوسیله ی واکنش امیدی (EDC/NHS chemistery) به ازولینکرAZO-Linker حساس به هایپوکسی متصل می گردد و سپس پلی مر پلی اتیلن ایمین (PEI)که دارای بار مثبت می باشد بوسیله واکنش امیدی به ان اضافه میگردد.و تستهای تاییدی برای پلیمر مانند NMR , FTIR انجام می گیرد بعد از ساخته شدن کوپلی مر mPEG-azolinker- PEI با استفاده از روش امولسیونی نانوذره سنتز می گردد که در این نانوذره پلی مر پلی اتیلین گلیگول با بار منفی دربخش خارجی نانو ذره قرار می گیرد و پلی اتیلن ایمین PEIکه دارای بار مثبت می باشد در داخل نانوذره قرار می گیرد.همزمان با سنتز یک داروی ابدوست درون نانو ذره لود می گردد جهت بررسی عملکرد نانوپارتیکلها درin vitro از رده سلولی سرطان پستان MَِDA-MB-231 استفاده می گردد. دراین رده عملکرد رلیز دارو برای نانوذرات با و بدون لینکر حساس به هایپوکسی در شرایط فیزیولوژیک و هایپوکسی(1% O2 ) بررسی می شود و میزان عملکرد دارو با استفاده از MTT Assay و نیز با بررسی میزان بیان ژنها/ پروتینهای موثر در اپوپتوز و پرولیفراسیون سلولی مانند HIF-1a، BCL2و 3 caspase انجام می گیرد .
اطلاعات کلی طرح 
| مرحله جاری طرح | خاتمه قرارداد و اجرا |
| کد طرح | 62674 |
| عنوان فارسی طرح | ساخت نانوذرات حساس به هایپوکسی mPEG-azolinker-PEI به هدف درمان سرطان |
| عنوان لاتین طرح | synthesis of hypoxia-responsive mPEG-azolinker-PEI for cancer therapy |
| نوع طرح | گرنت پژوهشی |
| اولویت طرح | توسعه فناوریهای نوین برای دارورسانی |
| نوع مطالعه | مطالعه برای ساخت دارو یا وسائل |
| تحقیق در نظام سلامت | بلی |
| آیا طرح پایاننامه دانشجویی است؟ | خير |
| مقطع پایان نامه | |
| مدت اجرا - ماه | 24 |
| نوآوری و ضرورت انجام تحقیق | در این طرح یک نانو ذره هوشمند ارائه خواهد شد که قابلیت این را دارد که دو عملکرد متفاوت را در بافتهای نرمال و سرطانی نشان دهد. در محیط نرمال دارای بار منفی است و به راحتی جذب سلولها نمیشود و در محیط توموری با جدا شدن بخشهای منفی بار مثبت به خود میگرد و سریعا جذب سلولهای سرطانی میشود. از نتایج این طرح می توان جهت بهبود عملکرد روش های انتقال فعال و هدفمند دارو با هدف کاهش توکسیستی و افزایش عملکرد مختص بافتی نانوذرات حاوی دارو برای درمان انواع مختلف تومورها استفاده نمود. |
| اهداف اختصاصی | تولید نانوذرهmPEG-AZO-PEI -اثر بخشی نانوذره PEG-AZO-PEIبر روی رده سلولی توموری MDA –MB-231 |
| چکیده انگلیسی طرح | In the context of directed gene/drug delivery to the cancer cells, one appealing approach is to take advantage of nanoparaticles (NPs) that posses a positive surface charge such as chitosan or PEI (Poly ethylene imine). Since the surface of the target cells (e.g. normal/cancerous cell) is negatively charged, this can boost performance of NPs as effective drug delivery platforms. However, this approach has two main flaws that hinder its application in the clinic: first, regarding their positive surface charges, such NPs has the potential to bind to off-target (normal) cells. In the same way, they suffer from rapid clearance by blood circulation, resulting in increased toxicity, and reduced tumor localization. Several approaches such as pegylation is successfully implemented to address these limitations, although at the expense of dampened delivery efficacy. To overcome these problems, we seek to take advantage of the hypoxia as the characteristic hallmark of solid tumors. We thought to fabricate a dual-timing nanoparticle by conjugating the negatively-charged surface(PEG) with positively-charged polymers, such as chitosan or PEI where these two polymers are linked together through a hypoxia-responsive linker (Azolinker). As a result, NPs possess a negative charge in the bloodstream, but upon localization in hypoxic tumor, the hypoxia-responsive linker breaks, and peg layer detaches from nanoparticle. This renders NPs positively-charged which enable their rapid uptake by the tumor cells. Similarly, it results in lower toxicity and reduced clearance in bloodstream, and increased localization/uptake by tumor cells. The other advantage of this formulation is the increased stability of peptides that can be applied as ligands in the structure of NP for active drug delivery. In this view, pegylation will shield peptides form proteolytic degradation in the blood circulation, while peg detachment in the target site will expose targeting peptide to be available for binding and recognition of desired target cells (tumor cells). |
| کلمات کلیدی | هایپوکسی: به درصد اکسیژن زیر 1% اطلاق می شود. FTIR )Fourier-transform infrared spectroscopy) یک تکنیک برای به دست آوردن طیف مادون قرمز از جذب یا انتشار یک ماده در حالت جامد، مایع و یا گاز می باشد. |
| ذینفعان نتایج طرح | بیماران مبتلا به سرطان |
اطلاعات مجری و همکاران
| نام و نامخانوادگی | سمت در طرح |
|---|---|
| رعنا جهانبان اسفهلان | مجری اول (اصلی-هیات علمی) |
| خالد صیدی | همکار اصلی |
| اصغر حبیبی | همکار اصلی |
اطلاعات تفضیلی
| حوزه خبر | خبر |
|---|---|
| رسانه ها و مردم | عنوان خبر متن خبر |
| متخصصان و پژوهشگران | عنوان خبر نانوذرات حساس به هایپوکسی باعث بهبود عملکرد ضدسرطانی داروی متوتروکسات برای مقابله با سلول های سرطان پستان پیشرفته شدند.متن خبر از ویژگی های مهم سلول سرطانی محیط هایپوکسی ریز محیط توموری می باشد که بعنوان سدی جهت نفوذ داروهای شیمی درمانی و نیز شکست داروئی عمل می کند. در این مطالعه نانوذرات پلیمری هسته-پوسته با هسته طلا-پلی اتیلن ایمین و پوسته آزولینکر-متوکسی پلی اتیلن گلیکول با مشخصات فیزیکوشیمیایی مطلوب سنتز شدند. این نانوذرات قادر به بارگیری و انتقال هدفمند داروی شیمی درمانی متوتروکسات به سلول های هایپوکسی سرطان پستان پیشرفته را در محیط آزمایشگاهی دارا بوده و بطور قابل توجهی باعث بهبود اثرات ضدسرطانی داروی متوتروکسات برای مقابله با سلول های هایپوکسیک و مقاوم به درمان نسبت به داروی خالی شدند. انتظار می رود نانوذرات با قابلیت خودفعال شوندگی اختصاصی مبتنی بر میزان هایپوکسی تومور باعث کاهش عوارض داروهای شیمی درمانی و بهبود عملکرد آنها با قابلیت هدفمندسازی، عملکردموضعی و اختصاصی در نتیجه کاهش دوز موثر داروئی جهت درمان طیف وسیعی از انواع تومورهای جامد را داشته باشند. |
| سیاستگذاران درمانی | عنوان خبر متن خبر |
| سیاستگذاران پژوهشی | عنوان خبر متن خبر |
| لینک (URL) مقاله انگلیسی مرتبط منتشر شده 1 |
