Detail tématu
| Téma | Polyelektrolytické částice pro uvolňování růstových faktorů podporujících vaskularizaci polymerních nosičů v bioaplikacích. |
|---|---|
| Školitel | Mgr. Dana Kubies, CSc. |
| Konzultant | Ing. Ognen Pop-Georgievski, PhD. |
| Oddělení | Chemie a fyzika povrchů a bio-materiálových rozhraní |
| Anotace | V oblasti tkáňového inženýrství je vaskularizace polymerních podpůrných skeletů vyvíjených pro náhradu tkání považována za klíčový krok nutný pro jejich úspěšnou funkčnost v těle příjemce. V klinické praxi používaná přímá administrace volných proteinů podporujících vaskularizaci, to jest růstových faktorů (např. VEGF nebo FGF-2) bohužel nevede k požadovaným výsledkům. Proto je intenzivně studováno využití konstruktů “polymerní nosič/růstový faktor” pro dosažení uvolňování těchto proteinů přímo v místě implantace. Příkladem takových doručovacích systémů jsou nano- a mikročástice uvolňující terapeutickou složku, které jsou intenzivně studovány zejména pro doručování nízkomolekulárních léčiv. Cílem projektu je vypracovat metodiku přípravy polyelektrolytických nano- a mikročástic tvořených polykationty na bázi blokových kopolymerů poly(dimethylaminoethylakrylátu) (PDMAEA) s nestálým nábojem a heparinu, které uvolňují proteiny, bez použití kryoprotektantů a stabilizátorů. Postupná změna náboje na PDMAEA umožní kontrolovaný rozklad částic a tím kontrolované uvolňování pro-vaskularizačních růstových faktorů enkapsulovaných v částicích. Doktorské studium bude zahrnovat: 1. Studium syntézy PDMAEA a jeho blokových kopolymerů s hydrofilními bloky bez náboje pomocí RAFT polymerace, s cílem získat polykationty s různým zastoupením náboje a různým obsahem nenabitých bloků tvořících hydrofilní koronu výsledních částic. 2. Studium dynamiky tvorby částic v závislosti na složení kopolymerů pomocí dynamického ropztylu světla a měření zeta potenciálu, charakterizace fyzikálně-chemických vlastností pomocí IR spektroskopie a XPS a charakterizace morfologie s využitím transmisní elektronové mikroskopie. 3. Studium závislosti množství enkapsulovaného proteinu do částic a jeho uvolňování na složení blokového kopolymeru pomocí ELISA metody. 4. Hodnocení cytokompatibility částic a bioaktivity uvolněných proteinů ve spolupráci s biologickým pracovištěm. Mezioborové téma cílené na biomedicinální aplikace je vhodné pro absolventy chemických oborů jako např. makromolekulární chemie, fyzikální chemie, biochemie atd. |
| Vysoké školy |
