Rębiś Aleksandra
Zakład Chemii Nieorganicznej i Analitycznej
Pracownia Teorii i Zastosowań Elektrod
Grawimetryczna charakterystyka koniugatu: kropki kwantowe – cząsteczka naprowadzająca – lek przeciwnowotworowy
Aleksandra Rębiś
Promotor: dr Agata Kowalczyk
Leki przeciwnowotworowe to związki niskocząsteczkowe o rozmiarach mniejszych niż 6 nm. Taki rozmiar pozwala im na swobodną penetrację zarówno miejsc zdrowych jak i chorobowo zmienionych, co stanowi ich główną wadę [1]. Aby zminimalizować skutki uboczne i w pełni wykorzystać możliwości terapeutyczne leków opracowano specjalne systemy ich biodystrybucji, coraz częściej wykorzystujące nośniki leków. Zwiększają one rozmiary leku, znacznie ograniczając w ten sposób jego dyfuzję do prawidłowych komórek. Najbardziej efektywnym sposobem zwiększenia rozmiaru leku jest utworzenie koniugatu nośnik-lek. Jest to z jednej strony układ zapewniający kontrolowane, zaprogramowane uwalnianie leku w czasie, jak również układ, którego zadaniem jest dostarczenie leku w ściśle określone miejsce w organizmie [2].
Celem badań była synteza i fizykochemiczna charakterystyka koniugatu kropka kwantowa – cząsteczka naprowadzająca – związek o właściwościach przeciwnowotworowych. Do syntezy koniugatu wykorzystano czterostopowe kropki kwantowe AgInZnS zmodyfikowane kwasem 11-merkaptoundekanowym (MUA); w roli cząsteczki nawigującej zastosowano kwas foliowy (FA), a funkcję leku pełnił związek C-2028 o właściwościach przeciwnowotworowych. W celu uzyskania ilościowych informacji o koniugacie oraz określenia szlaku jego pozakomórkowej degradacji wykonano eksperymenty metodą mikrowagi kwarcowej z dyssypacją energii. Najmniejszą stabilnością charakteryzował się koniugat o najmniejszej zawartości kwasu foliowego (50 µM), ponieważ już w już w pH 7.4 nastąpiło odmycie z koniugatu około 40% związku C-2028. Obniżenie pH do wartości 5.2, a następnie do 4.0 spowodowało wymywanie kolejnych partii związku C-2028 odpowiednio na poziomie około 50% i 20% bez względu na stężenie kwasu foliowego. Badania DLS i zeta potencjału wykazały, że ilość wprowadzonego związku przeciwnowotworowego koreluje z ilością kwasu foliowego na powierzchni kropki kwantowej, a monodyspersyjność koniugatu QD-FA-C-2028 rośnie ze wzrostem ilości wprowadzonego kwasu foliowego. Zarejestrowane widma UV-vis potwierdziły związanie kwasu foliowego z powierzchnią kropek kwantowych, a także wymywanie związku przeciwnowotworowego C-2028 z warstwy. Wstępne badania cytotoksyczności potwierdziły brak negatywnego działania związku przeciwnowotworowego C-2028 w formie koniugatu na komórki prawidłowe.
Literatura:
[1] Błaszczak-Świątkiewicz K., Olszewska P., Mikiciuk-Olasik E., Nowotwory. Journal of Oncology. 2013, 63, 320.
[2] Senapati S., Mahanta A.K., Kumar S., Maiti P., Signal Transduct. Target. Ther. 2018, 3, 7.