Description du projet
Administration ciblée d’oxygène à base d’hydrogel pour la thérapie du cancer
L’oxygène singulet (¹O₂) est une forme réactive d’oxygène moléculaire à haute énergie, dont les électrons sont dans un état excité, ce qui le rend chimiquement plus actif que l’oxygène à l’état fondamental que nous respirons. Dans cet état excité, l’oxygène singulet peut réagir avec diverses molécules organiques, générant des réactions d’oxydation qui peuvent endommager les lipides, les protéines et l’ADN. Cette réactivité est particulièrement utile dans les thérapies médicales ciblant les cellules cancéreuses ou les agents pathogènes. Avec le soutien du programme Actions Marie Skłodowska-Curie, le projet OTHOx entend développer de nouveaux hydrogels supramoléculaires comme vecteurs de l’oxygène singulet. L’équipe de recherche proposera des hydrogels modulaires contenant des endoperoxydes riches en oxygène singulet et analysera leurs propriétés et leur profil de sécurité.
Objectif
This research aims to develop novel supramolecular hydrogels and study their application as singlet oxygen (1O2) carriers. In medicine, 1O2 generated in-vivo through photochemistry has been used to treat a variety of ailments including bacterial infections, acne, and several types of cancer. Though promising, this approach suffers from drawbacks such as diminished effectiveness in hypoxic conditions, both native and induced and lack of control over the total concentration and dosage of active 1O2. Recently, endoperoxides (EPO) have been identified as a potential solution for those, as they are self-contained sources of 1O2 produced ex-situ. However, they still do not allow for precise spatiotemporal control of 1O2 release, which is desirable to maximize for effectiveness of the treatment. Grafting EPOs on solid supports has been explored as a solution, but the state-of-the-art materials rely on complicated supports with low EPO loadings and thermal release mechanisms. Herein, we propose a new strategy for spatiotemporal control of 1O2 through the unprecedented use of hydrogels as EPO carriers. Hydrogels offer an easy to control and stable, but not persistent matrix in which the main component is water. The OTHO (oxotriphenylhexanoate) hydrogels enjoy unparalleled modularity, due to their highly robust and selective multicomponent one-pot synthesis. Thus, we will synthesize a range of OTHOs containing EPO units and perform detailed studies by rheology, solid-state NMR, small-angle x-ray and neutron scattering and electron microscopy to understand the properties and behavior of the resulting hydrogels. The biocompatibility and cytotoxic profile of the materials will be investigated against yeast cells expressing human disease markers. This will pave the way for a new breed of supramolecular pharmacology materials for 1O2 therapy against cancer.
Champ scientifique (EuroSciVoc)
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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Programme(s)
- HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA) Main Programme
Appel à propositions
(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) HORIZON-MSCA-2023-PF-01
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HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European FellowshipsCoordinateur
405 30 Goeteborg
Suède