Αναγνώριση λιποσωμάτων επικαλυμμένων με πολυμερή
Authors: Πάντος Αλέξανδρος 
Published: January 2014

Στην παρούσα εργασία μελετήθηκε η μοριακή αναγνώριση του συμπληρωματικού ζεύγους γουανιδίνης - φωσφορικού οξέος στα συστήματα μονοστοιβαδικό λιπόσωμα - μονοστοιβαδικό λιπόσωμα, μονοστοιβαδικό λιπόσωμα - πολυστοιβαδικό λιπόσωμα και δενδριμερές - πολυστοιβαδικό λιπόσωμα. Μελετήθηκε επίσης η δυνατότητα χρησιμοποίησης των μονοστοιβαδικών λιποσωμάτων που διαθέτουν γουανιδικές ομάδες και αλυσίδες πολυαιθυλενογλυκόλης στην εξωτερική επιφάνεια τους καθώς και των γουανιδιωμένων δενδριμερών, ως φορέων φαρμακευτικών ουσιών (δότες). Τα πολυστοιβαδικά λιποσώματα που διαθέτουν ομάδες φωσφορικού οξέος χρησιμοποιήθηκαν ως απλά μοντέλα κυττάρων (δέκτες). Η εισαγωγή των προς αναγνώριση ομάδων επιτεύχθηκε στην περίπτωση των λιποσωμάτων με εισαγωγή στις διπλοστοιβάδες τους κατάλληλων αμφιφιλικών μορίων τα οποία φέρουν τις παραπάνω ομάδες ενώ στην περίπτωση των δενδριμερών με χημική τροποποίηση της εξωτερικής επιφάνειας τους. Στην περίπτωση της αναγνώρισης των μονοστοιβαδικών συμπληρωματικών λιποσωμάτων η έκταση της μοριακής αναγνώρισης εξαρτάται από τη δομή του αμφιφιλικού μορίου που φέρει τη γουανιδική ομάδα, την παρουσία πολυμερούς (πολυαιθυλενογλυκόλη) στην λιποσωμική επιφάνεια και το είδος του μέσου διασποράς στην οποία πραγματοποιείται. Επιπλέον τα σωματίδια που προκύπτουν είναι, κατά ένα βαθμό, γιγαντιαία λιποσώματα τα οποία σχηματίζονται από σύντηξη (το ποσοστό της οποίας εξαρτάται από την παρουσία του πολυμερούς) των αρχικών λιποσωμάτων με μηχανισμούς που δεν περιλαμβάνουν διάσπαση και επανασχηματισμό των διπλοστοιβάδων. Ανάλογα συμπεράσματα εξάγονται και στην περίπτωση της αναγνώρισης των μονοστοιβαδικών και πολυστοιβαδικών συμπληρωματικών λιποσωμάτων. Σ’ αυτή την περίπτωση πραγματοποιήθηκε επιπλέον επιτυχής εγκλεισμός στα μονοστοιβαδικά λιποσώματα, που διέθεταν γουανιδικές ομάδες, των αντικαρκινικών ενώσεων Doxorubicin και Tamoxiphen, οι οποίες μέσω της μοριακής αναγνώρισης μεταφέρθηκαν επιτυχώς στα πολυστοιβαδικά λιποσώματα που διέθεταν φωσφορικές ομάδες. Τα ποσοστά μεταφοράς εξαρτώνται από την παρουσία του πολυμερούς στα μονοστοιβαδικά λιποσώματα. Συμπερασματικά, μονοστοιβαδικά λιποσώματα που διαθέτουν γουανιδικές ομάδες και αλυσίδες πολυαιθυλενογλυκόλης επιδεικνύουν υψηλό βαθμό εγκλεισμού υδρόφιλων και υδρόφοβων φαρμακευτικών ενώσεων, αρκετά υψηλό βαθμό μεταφοράς των ουσιών στους δέκτες, και αναμενόμενα μεγάλη προστασία σε βιολογικά συστήματα, αποτελώντας μοντέλο για συστήματα φορέων φαρμάκων. Στην περίπτωση της αναγνώρισης των γουανιδιωμένων δενδριμερών με τα πολυστοιβαδικά λιποσωμάτων που διέθεταν φωσφορικές ομάδες, η έκταση της μοριακής αναγνώρισης εξαρτάται από το ποσοστό γουανιδίωσης του δενδριμερούς και το είδος του διαλύματος στην οποία πραγματοποιείται. Τα σωματίδια που προκύπτουν είναι συσσωματώματα λιποσωμάτων ενώ η διαδικασία είναι τελείως αντιστρεπτή με την προσθήκη πυκνού διαλύματος φωσφορικών. Σ’ αυτή την περίπτωση πραγματοποιήθηκε επιπλέον επιτυχής εγκλεισμός στα δενδριμερή των κορτικοειδών ενώσεων Betamethasone Valerate και Dipropionate οι οποίες μέσω της μοριακής αναγνώρισης μεταφέρθηκαν επιτυχώς στα πολυστοιβαδικά λιποσώματα. Τα ποσοστά μεταφοράς εξαρτώνται από το βαθμό γουανιδίωσης των δενδριμερών. Συμπερασματικά, γουανιδιωμένα δενδριμερή επιδεικνύουν υψηλό βαθμό εγκλεισμού υδρόφοβων φαρμακευτικών ενώσεων και υψηλό βαθμό μεταφοράς των ουσιών στους δέκτες, αποτελώντας και αυτά πολύ καλό μοντέλο για συστήματα φορέων φαρμάκων.