Projektbeschreibung
Elastinähnliche Polypeptid-Koazervate als Arzneimittelträger für Anwendungen im Gesundheitswesen
Für eine effiziente Arzneimittelverabreichung sind Träger nötig, die auf Reize reagieren können, sodass sie die Arzneimittel erst abgeben, wenn sie das Zielgewebe erreicht haben. Elastinähnliche Polypeptide (ELP) sind gentechnisch veränderte Biopolymere, die bei einer definierten unteren kritischen Lösungstemperatur ein Phasenübergangsverhalten zeigen. Unterhalb ihrer Übergangstemperatur sind sie löslich und oberhalb bilden sie Koazervate. Dieser Übergang ist reversibel. Das EU-finanzierte Projekt HsrELPnano will eine jüngst entdeckte, von der Heizrate abhängige Anordnung von elastinähnlichen Polypeptiden näher untersuchen und auf die Arzneimittelverabreichung anwenden. Ziel ist es, neue Nanoträger zu entwickeln, die mithilfe von Auslösefaktoren wie pH-Wert, Redoxumgebung oder magnetischer Hyperthermie eine effektive In-vivo-Verabreichung in vivo ermöglichen.
Ziel
One of the main challenges in drug delivery is the fabrication of carriers that possess a molecular trigger or property that induces tumor cell death or activates the release of the drug cargo from the vehicle once it has reached the desired place of action. Elastin like polypeptides (ELPs) are genetically engineered protein polymers with a reversible ability to from nanoparticles by phase separation when they are above its transition temperature (Tt), while below Tt they remain solubilized. My proposal aims to study a cutting-edge finding about a recently discovered thermal pathway-dependent assembly of ELPs and translate it into innovative solutions in drug delivery. This unique feature allows protein payloads to partake in the co-assembly itself making possible to encapsulate and protect the macromolecular cargoes in the nanoparticle interior. Additionally, I will expand this encapsulation possibilities to magnetic nanoparticles. HsrELPnano will enlarge the scope of the pathway-dependent co-assembly of ELPs. A further understanding and control of these assembly mechanisms will contribute to expanding the toolbox of stimuli-responsive systems, especially to their application as drug delivery systems. The final goal is to design novel ELP nanocarriers that can deliver a treatment in vivo under specific stimuli as pH, redox environment by therapeutic agents and magnetic hyperthermia. To carry out this project, ELPs will be engineered to assemble into nanoparticles above physiological temperature followed by internal crosslinking to retain their structure also below the Tt. Since the crosslinkers can be designed to render this susceptibility to specific triggers the coacervates will disassemble under these stimuli, releasing their payload within the target tissue. This action will enhance my future career prospects and skills, fulfilling an end-to-end training from synthesis to application, which is highly appealing in this multidisciplinary field.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
(öffnet in neuem Fenster) H2020-MSCA-IF-2020
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5612 AE Eindhoven
Niederlande