Thesis supervisor: György Tibor Balogh
Location of studies (in Hungarian): Semmelweis Egyetem Abbreviation of location of studies: SE
Description of the research topic:
Az összetett és heterogén betegségek egy csoportját felölelő rákos megbetegedések továbbra is kihívást jelent a betegek és az egészségügyi szervezetek számára világszerte. Ezért létfontosságú olyan fejlett kezelési stratégiák kidolgozása, amelyek csökkenthetik a rákos elváltozásokkal összefüggő morbiditási és mortalitási arányokat. Az utóbbi időben a kutatók a rákellenes szerek hatékony és célzott „szállítóeszközeinek” létrehozására összpontosítottak. A lehetséges anyagok közül a ciklodextrinek (CD-k) egyre nagyobb érdeklődést váltottak ki az elmúlt néhány évben, ami ígéretes daganatellenes hatóanyagbeviteli rendszerek megjelenéséhez vezetett. Előnyös kémiai szerkezetükkel, könnyű módosíthatóságukkal, természetes eredetükkel, biokompatibilitásukkal, alacsony immunogenitásukkal és kereskedelmi hozzáférhetőségükkel küzdve a kutatók CD-alapú gyógyászati készítményeket vizsgáltak számos ráktípus ellen.
Így egy sor nanorendszerről találhatunk leírtást, melyek célspecifikus ligandumokkal, pH-érzékeny struktúrákkal, fotoszenzitív vegyületekkel, mágneses nanorészecskékkel és különféle enzimekkel funkcionalizáltak. A CD-alapú gyógyszerhordozó rendszereket számos ráktípus ellen tesztelték, és in vitro és in vivo tesztek során biztató daganatellenes aktivitást mutattak ki. Összefoglalva, a CD-k rendkívül sokoldalúságot kínálnak a funkcionalizálás tekintetében, szabályozott hatóanyag leadás és célzott bejuttatás révén javíthatják a rákellenes szerek hatékonyságát, mind farmakokinetika, mind farmakodinámia szempontjából..[1]
A meghirdetett doktori munkában a fentiekben leírt, célzott hatóanyaghordozó rendszerek fejlesztését céloznánk meg, melyek általános szerkezete a tumorsejtet célzó target molekula (pl. mannóz2, folát, stb.) + ciklodextrin + tumorellenes szer. A tumorellenes szer lehet kovalensen kötve a ciklodextrinhez, ez esetben prodrugként funkcionál, vagy nem kovalensen a ciklodextrin üregében elhelyezkedve.
További célok között vannak a vegyületek analitikai jellemzése, komplexképző tulajdonságaik feltérképezése, illetve szűrése és tesztelése in vitro és in vivo rendszereken.
A kiírt PhD téma a Cyclolab Kft-vel közösen potenciális KDP-ként is tervezzük meghírdetni.
Development of Cyclodextrin-based Targeted Drug Delivery Systems
Encompassing a group of complex and heterogeneous diseases, cancer continues to be a challenge for patients and healthcare systems worldwide. Thus, it is of vital importance to develop advanced treatment strategies that could reduce the trends of cancer-associated morbidity and mortality rates. Scientists have focused on creating performant delivery vehicles for anti-cancer agents. Among the possible materials, cyclodextrins (CDs) attracted increasing interest over the past few years, leading to the emergence of promising anti-tumor nanomedicines. Tackling their advantageous chemical structure, ease of modification, natural origin, biocompatibility, low immunogenicity, and commercial availability, researchers investigated CD-based therapeutical formulations against many types of cancer
In literature a series of cyclodextrins functionalized with targeting ligands, pH-sensitive structures, photolabile compounds, magnetic nanoparticles, and various enzymes have been reported. CD-based drug delivery systems have been tested against several cancer types and have shown encouraging antitumor activity in in vitro and in vivo tests.
In summary, CDs offer great versatility in terms of functionalization, improve the activity of anticancer drugs through controlled release and targeted delivery, and offer a safer therapeutic alternative than simple drug delivery. [1]
During the PhD work, the aim is to develop targeted drug delivery systems, with the following general structure:
the target molecule targeting the tumor cell (e.g. mannose2, folate, etc.) + cyclodextrin + antitumor agent.
The antitumor agent can be covalently bounded to the cyclodextrin, in which case it functions as a prodrug, or non-covalently located in the cavity of the cyclodextrin.
Among other goals of PhD program are the analytical characterization of the compounds, studying their complex-forming abilities, as well as screening and testing them in vitro and in vivo.
[1] Dan Nicolae Păduraru, et.al.: An Updated Overview of Cyclodextrin-Based Drug Delivery Systems for Cancer Therapy, Pharmaceutics., 2022, 14(8): 1748.
[2] Yoshitaka Ohno, et al.: Mannose-methyl-β-cyclodextrin suppresses tumor growth by targeting both colon cancer cells and tumor-associated macrophages, Carbohydrate Polymers, 2023, 305
Deadline for application: 2024-09-30
2024. IV. 17. ODT ülés Az ODT következő ülésére 2024. június 14-én, pénteken 10.00 órakor kerül sor a Semmelweis Egyetem Szenátusi termében (Bp. Üllői út 26. I. emelet).
Login
