Please use this identifier to cite or link to this item: https://hdl.handle.net/10593/12737
Title: Polimery gwiaździste jako modelowe nanotransportery leków i kwasów nukleinowych: synteza, struktura i dynamika kationowych polimerów gwiaździstych na bazie poli(glikolu etylenowego)
Other Titles: Star polymers as a model delivery system for drugs and nucleic acids: synthesis, structure and dynamics of cationic star polymers based on poly (ethylene glycol)
Authors: Szcześniak, Katarzyna Barbara
Advisor: Jurga, Stefan. Promotor
Matyjaszewski, Krzysztof. Promotor
Keywords: ATRP
terapia genowa
wektor polimerowy
polimer gwiaździsty
gene therapy
polymer vector
star-polymer
Issue Date: 24-Feb-2015
Abstract: Obecnie odnotowuje się rosnącą liczbę chorób genetycznych wynikających z niezdrowego trybu i środowiska życia. Rozwiązania problemów współczesnego świata w tej materii upatruje się w terapii genowej. W celu umożliwienia kwasowi nukleinowemu dostanie się do wnętrza komórki niezbędne jest użycie układu transportującego (wektora, nośnika) dla efektywnego transportu i uwalniania dostarczonej zawartości. Celem niniejszej pracy było zaprojektowanie, synteza i badania kationowych, degradowalnych polimerów gwiaździstych na bazie poli(glikolu etylenowego) oraz określenie właściwości zsyntetyzowanych polimerów gwiaździstych, pod kątem wykorzystania ich jako modelowych układów do dostarczania leków i kwasów nukleinowych. Analiza wyników przeprowadzonych badań wykazała, że w procesie syntezy otrzymano polimery o architekturze gwiazdy z wbudowanymi mostkami dwusiarczkowymi i kationowym składnikiem oraz biokompatybilnymi ramionami PEG. Badane układy zostały kompleksowo zbadane za pomocą metod magnetycznego rezonansu jądrowego, różnicowej kalorymetrii skaningowej i badań mikroskopowych (TEM, SEM, POM). Testy cytotoksyczności tych układów wykazały, że cechuje je wysoka biokompatybilność, a badania transfekcji wykazały, że badane polimery wydajnie dostarczają NA do komórek. Reasumując stwierdzono, że przeprowadzona synteza z zastosowaniem metody ATRP pozwoliła uzyskać kationowe, biodegradowalne polimery gwiaździste, których właściwości fizykochemiczne czynią je obiecującymi kandydatami do zastosowania w terapii genowej, jako niewirusowe wektory do transportu kwasów nukleinowych.
Nowadays, our lifestyle and from the external environment on our bodies, many genetic diseases have appeared in recently. The method where nanoparticles are used as modern vectors for transfection is known as gene therapy. Recent studies have focused on finding carriers that prevent electrostatic repulsion between the cell membrane and NAs and lead to an increase in NA permeability in the cell. The aim of this research is first to obtain and then characterize new, efficient, biocompatible, and degradable polymeric carriers for NA delivery and afterwards determine the possibility of using them as vehicles for nucleic acids delivery systems. Promising candidates in this field are star polymers with multiple arms joined to a centrally located core, having functions either on the periphery or in the core. The study involves the polymerization (by ATRP method) of poly (ethylene glycol) (PEG)-based star polymers with cationic moieties and degradable core. Their structural characteristics were characterized by differential scanning calorimetry, nuclear magnetic resonance, NMR diffusion, dynamic light scattering, microscopic techniques such as SEM, TEM, POM as well as biological tests (to determine cytotoxicity and transfection efficiency). The study of the complexes made from the star polymers with the nucleic acids showed that the tested polymers form complexes sufficiently stable to deliver DNA into cells and exhibit low cytotoxicity. Combined results of carried out measurements have allowed us to select the most suitable and promising candidates as nonviral vectors for gene therapy.
Description: Wydział Fizyki: Centrum NanoBioMedyczne
URI: http://hdl.handle.net/10593/12737
Appears in Collections:Doktoraty (WF)
Doktoraty 2010-2022 /dostęp otwarty/

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
Katarzyna Szcześniak - praca doktorska.pdf4.29 MBAdobe PDFView/Open
Show full item record



Items in AMUR are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.