Browsing by Subject "nanomedicine"

Nanolääkkeiden pinnalle elimistössä muodostuva biomolekyylikerros eli proteiinikorona vaikuttaa muun muassa jakautumiseen, toksisuuteen ja soluvuorovaikutuksiin. Koronan ominaisuuksien tuntemus jakautumisen eri vaiheissa on siten edellytys tehokkaampien ja turvallisempien nanolääkkeiden kehittämiselle, mutta kehitystyötä on hidastanut soveltuvien menetelmien puute. Turvallisuuden ja tehon ennakoinnin osalta on korostettu leimavapaiden in vitro -menetelmien tarvetta. Tutkielmassa kehitettiin multiparametriseen pintaplasmoniresonanssilaitteistoon ja laskennalliseen mallinnukseen perustuva menetelmä liposomien koronan tiheyden ja paksuuden määrittämiseen. Toisin kuin koronan tutkimiseen yleisesti käytetyt menetelmät, valoon perustuva kajoamaton ja leimavapaa menetelmä ei vaikuta koronan rakenteeseen. Näin voidaan tutkia myös löyhemmin sitoutuneista proteiineista muodostunutta pintakerrosta, mikä vastaa keskeisimpään kirjallisuuskatsauksessa todettuun menetelmäpuutteeseen. Menetelmää sovellettiin neljän biosensorille immobilisoidun liposomiformulaation pinnalle ihmisen seerumissa muodostuvan koronan tutkimiseen. Sen avulla oli mahdollista määrittää ensimmäistä kertaa tiiviin ja löyhän koronan tiheys ja paksuus laimentamattomassa seerumissa. Tulokset tukevat käsitystä ns. erotteluhypoteesin kuvaamasta erillisestä löyhästä proteiinikerroksesta ja avaavat uusia mahdollisuuksia sen biologisen merkityksen arviointiin. Lisäksi voitiin määrittää ensi kerran opsoniinimolekyylien sitoutumiskinetiikka liposomien pinnalle, minkä avulla voidaan arvioida nanolääkkeiden taipumusta poistua verenkierrosta ja aktivoida sisäsyntyinen immuunipuolustus. Menetelmä soveltuu siten liposomien koostumuksen ja pinta-arkkitehtuurin optimointiin prekliinisessä lääkekehitysvaiheessa.