Funktionell aktivitet hos inkapslade proteiner i kiseldioxidmikropartiklar
Lagström, Minna (2020)
Lagström, Minna
Åbo Akademi
2020
Julkaisu on tekijänoikeussäännösten alainen. Teosta voi lukea ja tulostaa henkilökohtaista käyttöä varten. Käyttö kaupallisiin tarkoituksiin on kielletty.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2020040210164
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2020040210164
Tiivistelmä
Bioterapeutiska proteiner är av intresse då nya läkemedel utvecklas. Eftersom proteiner har en komplex struktur har de viktiga egenskaper såsom hög specifitet, vilket gör att de endast binder till vissa molekyler. Användningen av proteiner utgör ett antal leveransrelaterade utmaningar på grund av olika faktorer. Till exempel proteiner degraderas lätt av enzymer. På grund av utmaningar i leveransen av bioterapeutiska proteiner till specifika vävnader i kroppen finns det behov av nya leveranssystem som tillfälligt skyddar läkemedel och sedan släpper ut dem på ett kontrollerat sätt. Det finns olika metoder att kapsla in proteiner för att överkomma problem med läkemedelsleverans och för att nå ett kontrollerat och långvarigt läkemedelsutsläpp. Målet med detta pro gradu-projekt var att undersöka om bevacizumab, ett läkemedel som inhiberar vaskulär endotelcellstillväxtfaktor (VEGF), bibehåller den funktionella aktiviteten när läkemedlet blivit inkapslat i kiseldioxidmikropartiklar. Vidare var målet att undersöka ifall det inkapslade bevacizumabet kan inhibera effekten av VEGF i cellkultur. Resultaten visade att bevacizumab upprätthåller den funktionella aktiviteten efter inkapslingen. Inkapslat bevacizumab har en hög bindningsaktivitet till VEGF. Dessutom visade resultaten att bevacizumab minskar epitelcellernas metaboliska aktivitet och överlevnadsförmåga. Dessa resultat visar att inkapslat bevacizumab kan binda till och inhibera VEGF i levande celler. Biotherapeutic proteins are of interest as new drugs are developed. Their complex structure provides important properties including high specificity, which means that they bind only to specific molecules. However, use of proteins poses several delivery-related challenges due to various factors, including easy degradation by enzymes. Due to the challenges in the delivery of biotherapeutic proteins, there is a need for novel delivery systems that temporarily protect drugs, deliver them to specific tissues and release them in a controlled manner. There are various methods to encapsulate proteins to overcome problems with drug delivery and to achieve a controlled and sustained drug release. The aim of this Master’s thesis project was to investigate whether bevacizumab, a drug that inhibits vascular endothelial growth factor (VEGF), maintains its functional activity after the drug has been encapsulated in silica microparticles. Furthermore, the aim was to study if the encapsulated bevacizumab can inhibit the effects of vascular endothelial cell growth factor in cell culture. The results showed that bevacizumab maintains functional activity after encapsulation. The encapsulated bevacizumab has a high binding activity to VEGF. In addition, the results showed that bevacizumab clearly reduced the metabolic activity and survival of epithelial cells. These results showed that the encapsulated bevacizumab can bind to and inhibit VEGF in living cells.