Muzin-DNA-Nanopartikel und lipid-modifizierte Aptamer-Nanopartikel zum zielgerichteten okulären drug delivery

Abstract

Muzin-DNA-Nanopartikel und lipid-modifizierte Aptamer-Nanopartikel zum zielgerichteten okulären drug delivery

Die medikamentöse Behandlung von Infektionen des Auges wird stark durch die Tränenflüssigkeit und den Lidschlag behindert. Daraus folgt, dass eine häufige Verabreichung hochdosierter Augentropfen notwendig ist, was wiederum zu starken Nebenwirkungen und schlechter Compliance führt. Mithilfe einer in Tübingen und Groningen entwickelten Plattformtechnologie der AG Spitzer/Schnichels können Wirkstoffe effizient am Auge appliziert werden. Diese neue Plattform basiert auf einem Trägersystem aus amphiphiler DNA, die als Vehikel für Wirkstoffe fungieren und diese zielgerichtet an ihren Bestimmungsort bringen und dadurch bewirken, dass sie dort länger verweilen als herkömmliche Augentropfen. Die in dieser Arbeit getesteten Nanopartikel können an Antibiotika gebunden werden, was die Verweildauer der gekoppelten Medikamente an der Hornhaut des Auges erhöht und damit deren Effizienz steigert. Diese Arbeit befasst sich zum einen mit einem Mucin-DNA-Nanopartikel, welcher gewebsspezifisch an ein Mucin der Korneaoberfläche bindet. Diese Technik wird als drug-targeting bezeichnet und soll gewährleisten, dass der Nanopartikel spezifisch am Zielgewebe wirkt. Zum anderen beschäftigt sich diese Arbeit mit lipidmodifizierten DNA-Nanopartikeln, die aufgrund ihrer geringen Molekülgröße gute Adhäsionseigenschaften vorweisen. In dieser Arbeit wurden beide Trägerplattformen in Bezug auf deren Adhäsionseigenschaften in-vitro und in-vivo getestet und mit DNA-Nanopartikeln verglichen. Weiter wurden Versuche hinsichtlich ihrer Toxizität durchgeführt. Zudem wurden Nanopartikel mit antibiotischen Wirkstoffen beladen, um ihre Wirkung in vitro und ex vivo zu testen und mit DNA-Nanopartikeln zu vergleichen. Das Ziel der Arbeit ist, eine effizientere Therapie von Infektionskrankheiten im Auge zu erzielen.