6533b7d0fe1ef96bd125a7a6

RESEARCH PRODUCT

Dendrimēri kā luciferāzi saturošas plazmīdas transfekcijas vektori, in vitro un in vivo pētījumi

subject

description

Gēnu terapija ir nozīmīga dažādu ģenētisku slimību ārstēšanai, kā arī DNS vakcīnu attīstībai, taču vēljoprojām limitējošais faktors gēnu terapijas pielietošanai klīnikā ir drošas un efektīvas metodes trūkums, lai DNS ievadītu šūnās. Ir izveidoti dažādi sintētiski vektori, kas ir drošāki par rekombinanto vīrusu metodi, taču tie nav pietiekami efektīvi. Dendrimēri ir viens no sintētiskajiem DNS ievades vektoru veidiem, kam piemīt vairākas priekšrocības salīdzinot ar citām metodēm, un šīs nanodaļiņas pēdējo gadu laikā pastiprināti pētītas gēnu ievadei in vitro un in vivo. Šajā pētījumā tika pārbaudīta četru dažādu dendrimēru – ceturtās paaudzes poli(amidoamīna) PAMAM G4, ceturtās paaudzes katjonu fosfora CPD G4, ceturtās paaudzes katjonu fosfora AE2 G4 un otrās paaudzes katjonu oglekļa-silīcija CBD-CS G2 – spēja saistīties ar plazmīdas DNS (pDNS), lai veidotu dendrimēru-pDNS kompleksus. Papildus tika veikti in vitro transfekcijas efektivitātes un citotoksicitātes pētījumi. Ar bioluminescences metodi tika pētīta arī divu dendrimēru – CPD G4 un CBD-CS G2 – spēja nogādāt DNS šūnās in vivo peļu modelī. No biofizikālās raksturošanas pētījumiem var secināt, ka visi četri dendrimēri spēj saistīt pDNS un veidot stabilus kompleksus. Dendrimērs CBD-CS G2 bija visefektīvākais šūnu transfekcijai, un būtiska citotoksicitāte netika novērota. In vivo pētījumos tika noskaidrots, ka CBS-CS G2 dendrimērs nespēj efektīvi nogādāt DNS šūnās. Pretēji tam, tika novērots, ka veidojot plazmīdas DNS kompleksus ar pieaugošas koncentrācijas CPD G4 denrimēru, bioluminescence pieaug paaugstinoties koncentrācijai. Vislielākā fotonu plūsma tika novērota pelēs, kam tika injicēti kompleksi ar 50 µg CPD G4 dendrimēru. No šiem rezultātiem var secināt, ka CPD G4 dendrimērs no visiem četriem pētītajiem dendrimēriem, ir vispiemērotākais in vivo DNS ievadei šūnās. Transfekcijas efektivitātes uzlabošanai nepieciešams optimizēt dendrimēru-DNS kompleksus.