Разработка и исследование биологических свойств комплексов полисахаридов с биопрепаратами

• Автор: Самими Мохсен
• Шифр специальности: 03.01.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2015
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 173 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

СПИСОК СОКРАЩЕНИИ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1.ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Хитозан в качестве средства доставки генов

1.1.1. Носители на основе хитозана в генной терапии

1.1.1.1. Комплексы хитозан-ДНК

1.1.1.2. Наночастицы хитозана

1.1.1.3 Наночастицы на основе хитозана/альгината

1.1.2. Свойства хитозана в качестве носителя для доставки генов

1.1.2.1. Основные свойства хитозана

1.1.2.2. Образование наночастиц с ДНК/миРНК
1.1.3. Факторы, связанные с подготовкой хитозана, влияющие на доставку ДНК
1.1.3.1. Молекулярная масса хитозана
1.1.3.2. Степень дезацетилирования хитозана
1.1.3.3. Отношение азота к фосфору 14/Р
1.1.3.4. Солевые формы хитозана
1.1.3.5. Концентрация плазмиды
1.1.3.6. pH культуральной среды
1.1.3.7. Наличие сыворотки
1.1.3.8. Влияние добавок
1.1.3.9. Стабильность к полианионам
1.1.3.10. Хитозан в качестве добавки
1.1.3.11. Методы приготовления хитозановых наночастиц
1.1.3.12. Влияние пути применения
1.2. Система доставки белков на основе хитозана
1.2.1. Хитозан (производные)
1.2.2. Методы подготовки хитозан-содержащих частиц с белками

1.2.2.1. Химические методы сшивки
1.2.2.2. Методы ионного сшивания
1.2.2.3. Методы с использованием сушки
1.3. Хитозан и его дериваты в орган-специфичной доставке лекарств
1.3.1. Адресная доставка лекарств в толстый кишечник
1.3.2. Адресная доставка в печень
1.3.3. Адресная доставка в почки и легкие
1.4. Хитозан и его производные в адресной доставке противоопухолевых лекарств
1.4.1. Пассивный таргетинг - эффект повышенной проницаемости и удерживания
1.4.1.1. Конъюгаты хитозан-лекарство
1.4.1.2. Поперечно-сшитые наночастицы хитозана
1.4.1.3. Наночастицы на основе комплекса хитозан -полиэлектролиты
1.4.1.4. Наночастицы ПЭГ-хитозан
1.4.2. Активное нацелевание — рецептор-опосредованный эндоцитоз
1.4.3. Физическое нацеливание
1.4.3.1. Соединения на основе хитозана чувствительные к стимулам среды
1.4.3.2. Магнитные наночастицы на основе хитозана
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИИ
2.1. Реактивы и оборудование
2.2. Выделение плазмид

2.3. Приготовление альгинатных комплексов с инкапсулированным пропранолом
2.4. Подготовка наночастиц хитозан, хитозан / альгината и хитозана / альгината-декстран сульфата загруженной пДНК.
2.5. Приготовление хитозан/декстран сульфат-пДНК композитных наночастиц.
2.6. Клеточные линии
2.7. Оценка цитотоксичност наночастиц
2.8. Трансфекция In-vitro
2.9. Определение эффективности трансфекции
2.10. Характеристика хитозан/декстран композитных наночастиц с инкапсулированной ДНК
2.10.1. Разічер частиц, ИП, зета-потенциал
2.10.1.1. Анализ альгинатных частиц, содержащих пропранол
2.10.2. Морфология
2.10.2.1. Сканирующая электронная микроскопия (СЭМ) альгинатных частиц с пропранолом
2.10.3. Электрофорез в агарозном геле
2.11. Набухание альгинатных частиц с пропранолом
2.12. Определение инкапсулирующей активности
2.12.1. Эффективность инкапсуляции Пропранол-НС1
2.13. Высвобождение пропранола из альгинатных комплексов in vitro
ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИИ
3.1. pH чувствительная система доставки лекарственных средств, инкапсулированная пропранол гидрохлоридом.
3.1.1. Характеристика частиц с инкапсулированным пропранол гидрохлоридом.
3.1.1.1. Влияние напряжения, диаметра сопла, концентрации

заряженными наночастицами, что в конечном итоге замедляет высвобождение ДНК. Это явление также сообщает Liu и др. (Liu W.G. et al., 2005).
В дополнение к пониженной плотности заряда с увеличением значения
pH, агрегация полиплексов также может быть отнесена и к плохой
трансфекции хитозаном при нейтральном pH. Результаты Erbacher и др., а также Strand и др., оба из которых описали бимодальное распределение по размерам и образование агрегатов для хитозан/ДНК полиплексов при физиологических условиях, согласуются с данными результатами (Strand S.P. et al., 2005; Erbacher P. et al., 1998). Полиплексы хитозана/ДНК показали способность быть очень стабильными при кислых значениях pH и низкой ионной силе в ряде экспериментов по анализу поглощения этидия бромида и рассеяния лазерного света. Однако после изменения физиологических условий, полиплексы хитозана имеют тенденцию к образованию агрегатов и демонстрируют пониженную связывающую аффиность по отношению к
плазмидной ДНК с нейтральным зета-потенциалом 0,95 ± 2,56 мВ, вероятно из-за низкой степени ионизации при этих условиях (Strand S.P. et al., 2005).
LI.3.7. Наличие сыворотки
Разработка системы доставки генов, которая стабильна даже в сыворотке, является очень важной задачей в связи с необходимостью практического применения генной терапии в естественных условиях. Влияние сыворотки на эффективность трансфекции была изучена многими учеными и было показано, что сыворотка усиливает экспрессию генов, опосредованную доставкой хитозаном соответствующей молекулярной массы и соотношения N/P (Sato Т. et al., 2001; Ishii Т. et al., 2001; Zhao X. et al., 2006).
Erbacher и др. показали, что комплексы хитозан (70кДа)/ДНК
эффективно трансфецируют клетки EleLa, независимо от наличия 10% сыворотки (Erbacher Р. et al., 1998), в то время как РЕ1-опосредованная трансфекция уменьшалась в присутствии 10% сыворотки. MacLaughlin и др.