Toward smart polymeric coatings to modulate the selectivity of gene delivery systems

Autor/a

Relats Camps, Marc 

Abstract

Les teràpies basades en gens i oligonucleòtids estan augmentant per a moltes aplicacions, inclòs el tractament dels càncers. No obstant això, el lliurament intracel·lular eficient d'aquests és molt complicat. Les biomolècules són molt difícils de tractar a causa de la seva gran mida, naturalesa hidròfila i baixa estabilitat. Per augmentar l'eficiència de lliurament d'aquestes macromolècules, polimèriques no virals els sistemes de lliurament de nanopartícules són molt prometedors. Entre els nombrosos catiònics polímers estudiats amb aquesta finalitat, poli(beta-aminoèsters) modificats amb oligopèptids (OMpBAEs) desenvolupats al Grup d'Enginyeria de Materials (GEMAT) d'IQS destaquen la seva alta capacitat de transfecció i baixa toxicitat. Encara que la selectivitat es pot ajustar en certa mesura, la transfecció poliplex OM-pBAE és notablement promiscua. En aquest treball, proposem l'ús de diferents recobriments polimèrics per reduir la promiscuitat i incorporar pèptids per dirigir nanopartícules a cèl·lules canceroses. Com a punt de partida l'objectiu està permetre aquest lliurament selectiu, és un PGA poli (àcid L-glutàmic) electrostàtic demostrat que redueix la capacitat de transfecció dels poliplexos OM-pBAE. A més, volem mostrar que incorporar un pèptid contra el receptor de la transferrina, que és sobreexpressat en moltes cèl·lules canceroses, permet la recuperació i fins i tot la millora nivells de transfecció de pBAE nus. A més, amb l'objectiu de millorar encara més la transfecció, explorem dues opcions per activar els recobriments covalents i electorstàtics. En l'enfocament covalent, es copolimeritza una N-(2-hidroxi)propil metacilamida (HPMA) amb diacetona acrilamida (DAAM) amb l'objectiu de formar enllaços imina amb terminació de lisina poliplexos pBAE. En l'enfocament electrostàtic, HPMA es copolimeritza amb N-(3-l'aminopropil)metacrilamida (APMA) i les càrregues positives de l'APMA es converteixen a negatiu per reacció amb anhídrid citracònic. La sensibilitat al pH d'aquest emmascarat recobriment es demostra amb una prova colorimètrica de Kaiser. En conjunt, aquest treball estableix la base per al desenvolupament de recobriments intel·ligents sensibles al pH que disminueixen la promiscuïtat dels OM-pBAE i millora la selectivitat del tumor.

 

Director/a

Borrós i Gómez, Salvador
Oller Salvia, Benjamí  

Estudis

IQS SE - Màster en Ciència i Enginyeria de Materials

Data

2021-07-16