M-ERA.NET2 nanoPD: Új organs-on-a-chip rendszer fejlesztése nanogyógyszer bejuttatás és működés tesztelésére a Parkinson-kór gyógyítása céljából  részletek

súgó  nyomtatás 
vissza »
 

Projekt adatai

  
azonosító
129617
típus NNE
Vezető kutató Deli Mária Anna
magyar cím M-ERA.NET2 nanoPD: Új organs-on-a-chip rendszer fejlesztése nanogyógyszer bejuttatás és működés tesztelésére a Parkinson-kór gyógyítása céljából
Angol cím M-ERA.NET2 nanoPD: Development of a novel organs-on-a-chip platform for nanodrug delivery and functionality testing to treat Parkinson’s disease
magyar kulcsszavak chip eszköz, nanorészecskék, Parkinson-kór, tenyészetes modell, vér-agy gát, intesztinális gát
angol kulcsszavak chip device, nanoparticles, Parkinson's disease, culture model, blood-brain barrier, gut barrier
megadott besorolás
Kísérletes gyógyszertan, gyógyszerkutatás (Orvosi és Biológiai Tudományok Kollégiuma)40 %
Ortelius tudományág: Gyógyszerészeti tudományok
Szerv- és kórélettan (Orvosi és Biológiai Tudományok Kollégiuma)30 %
Ortelius tudományág: Általános patológia
Biofizika (pl. transzport-mechanizmusok, bioenergetika, fluoreszcencia) (Orvosi és Biológiai Tudományok Kollégiuma)30 %
Ortelius tudományág: Fiziológiai biofizika
zsűri Élettan, Kórélettan, Gyógyszertan és Endokrinológia
Kutatóhely Biofizikai Intézet (HUN-REN Szegedi Biológiai Kutatóközpont)
résztvevők Bocsik Alexandra
Dér András
Gróf Ilona
Harazin András
Hoyk Zsófia
Mészáros Mária
Santa Maria Ana Raquel
Valkai Sándor
Veszelka Szilvia
Walter Fruzsina
projekt kezdete 2018-06-01
projekt vége 2023-05-31
aktuális összeg (MFt) 47.982
FTE (kutatóév egyenérték) 10.73
állapot aktív projekt





 

Zárójelentés

  
kutatási eredmények (magyarul)
Egy új integrált modellrendszert hoztunk létre, egy mikrofluidikai és mikroelektronikai chip eszközt, ami humán őssejt alapú vér-agy gát modellt és egészséges, illetve Parkinson-kóros betegekből származó indukált pluripotens őssejtekből differenciáltatott középagyi organoidokat tartalmazott a Parkinson-kór laboratóriumi körülmények közötti vizsgálatára, és új, gyógyszert hordozó nanorendszerek agyi bejutásának tanulmányozására. Kimutattuk, hogy a vezikuláris és polipeptid nanohordozók, amelyeket az agyi endotélsejtek szállítórendszereire céloztunk specifikus ligand-kombinációval az idegrendszeri bevitel elősegítésére, jobban bejutottak az agyi endotélsejtekbe, nagyobb mértékben jutottak át a vér-agy gát modellen és jutottak be a középagyi organoidokba. Adataink új felismerésekre vezettek az idegrendszeri bevitelre tervezett célzott nanorendszerek tulajdonságairól és működéséről. Az új mikroélettani rendszer, amely chip eszközt integrál humán őssejtes modellekkel csökkentheti az állakísérletek alkalmazását a gyógyszerek és gyógymódok vizsgálata során. Az integrált modellrendszer az egyes betegségekre specifikus indukált pluripotens őssejtek alkalmazásával ígéretes eszköze lehet a személyre szabott gyógyászat megvalósításának.
kutatási eredmények (angolul)
We established a novel integrated model system, a microfluidic and microelectronic chip device containing a stem cell derived human blood-brain barrier model and midbrain organoids differentiated from healthy and Parkinson’s disease patient derived induced pluripotent stem cells, for in vitro modeling of Parkinson’s disease and to study the ability of nanodrug delivery systems as therapeutic agents reaching midbrain organoids. Using vesicular and polypeptide based nanocarriers specifically targeting brain endothelial cell transporters for brain delivery, we demonstrated increased internalization and transfer of nanoparticles across the blood-brain barrier model and entry into midbrain organoids. We could provide insights on the mechanisms and principles of designing brain targeted nanodrug delivery systems. The new integrated chip device and human stem cell based microphysiological system can reduce the use of animal models for drugs and therapy testing. The development of this integrated model system with patient specific induced pluripotent stem cells has a great potential to be applied for advanced personalized medicine.
a zárójelentés teljes szövege https://www.otka-palyazat.hu/download.php?type=zarobeszamolo&projektid=129617
döntés eredménye
igen





 

Közleményjegyzék

  
Walter FR, Santa-Maria AR, Mészáros M, Veszelka S, Dér A, Deli MA: Surface charge, glycocalyx, and blood-brain barrier function, Tissue Barriers 9(3):1904773, 2021
Topal GR, Mészáros M, Porkoláb G, Szecskó A, Polgár TF, Siklós L, Deli MA, Veszelka S, Bozkir A: ApoE-targeting increases the transfer of solid lipid nanoparticles with donepezil cargo across a culture model of the blood-brain barrier, Pharmaceutics 13(1):38, 2020
Fekete T, Mészáros M, Szegletes Z, Vizsnyiczai G, Zimányi L, Deli MA, Veszelka S, Kelemen L: Optically manipulated microtools to measure adhesion of the nanoparticle-targeting ligand glutathione to brain endothelial cells, ACS Applied Materials and Interfaces 13(33):39018-39029, 2021
Santa-Maria Ana R, Walter Fruzsina R, Figueiredo Ricardo, Kincses András, Vigh Judit P, Heymans Marjolein, Culot Maxime, Winter Peter, Gosselet Fabien, Dér András, Deli Mária A: Flow induces barrier and glycocalyx-related genes and negative surface charge in a lab-on-a-chip human blood-brain barrier model, Journal of Cerebral Blood Flow and Metabolism 41(9):2201-2215, 2021
Veszelka S, Mészáros M, Porkoláb G, Szecskó A, Kondor N, Ferenc G, Polgár TF, Katona G, Kóta Z, Kelemen L, Páli T, Vigh JP, Walter FR, Bolognin S, Schwamborn JC, Jan JS, Deli MA: A triple combination of targeting ligands increases the penetration of nanoparticles across a blood-brain barrier culture model, Pharmaceutics 14(1):86, 2022
Lee MH, Jan JS, Thomas JL, Shih YP, Li JA, Lin CY, Ooya T, Barna L, Mészáros M, Harazin A, Porkoláb G, Veszelka S, Deli MA, Lin HY.: Cellular Therapy Using Epitope-Imprinted Composite Nanoparticles to Remove α-Synuclein from an In Vitro Model., Cells, 2022
Mészáros M, Phan THM, Vigh JP, Porkoláb G, Kocsis A, Páli EK, Polgár TF, Walter FR, Bolognin S, Schwamborn JC, Jan JS, Deli MA, Veszelka S.: Targeting Human Endothelial Cells with Glutathione and Alanine Increases the Crossing of a Polypeptide Nanocarrier through a Blood-Brain Barrier Model and Entry to Human Brain Organoids, Cells, 2023
Kincses A, Vigh JP, Petrovszki D, Valkai S, Kocsis AE, Walter FR, Lin HY, Jan JS, Deli MA, Dér A.: The Use of Sensors in Blood-Brain Barrier-on-a-Chip Devices: Current Practice and Future Directions., Biosensors, 2023
Ana R Santa-Maria, Fruzsina R Walter, Sándor Valkai, Ana Rita Brás, Mária Mészáros, András Kincses, Adrián Klepe, Diana Gaspar, Miguel A R B Castanho, László Zimányi, András Dér, Mária A Deli: Lidocaine turns the surface charge of biological membranes more positive and changes the permeability of blood-brain barrier culture models, Biochimica et Biophysica Acta - Biomembranes, 2019
Gergő Porkoláb, Mária Mészáros, András Tóth, Anikó Szecskó, András Harazin, Zsolt Szegletes, Györgyi Ferenc, András Blastyák, Lajos Mátés, Gábor Rákhely, Mária A Deli, Szilvia Veszelka: Combination of alanine and glutathione as targeting ligands of nanoparticles enhances cargo delivery into the cells of the neurovascular unit, Pharmaceutics, 2020
András Kincses, Ana R Santa-Maria, Fruzsina R Walter, László Dér, Nóra Horányi, Dóra V Lipka, Sándor Valkai, Mária A Deli, András Dér: A chip device to determine surface charge properties of confluent cell monolayers by measuring streaming potential, Lab on a Chip, 2020
Ana R. Santa-Maria, Marjolein Heymans, Fruzsina R. Walter, Maxime Culot, Fabien Gosselet, Maria A. Deli, and Winfried Neuhaus: Transport Studies Using Blood-Brain Barrier In Vitro Models: A Critical Review and Guidelines, Handbook of Experimental Pharmacology, 2020
Gergő Porkoláb, Mária Mészáros, András Tóth, Anikó Szecskó, András Harazin, Zsolt Szegletes, Györgyi Ferenc, András Blastyák, Lajos Mátés, Gábor Rákhely, Mária A Deli, Szilvia Veszelka: Combination of alanine and glutathione as targeting ligands of nanoparticles enhances cargo delivery into the cells of the neurovascular unit, Pharmaceutics, 2020
András Kincses, Ana R Santa-Maria, Fruzsina R Walter, László Dér, Nóra Horányi, Dóra V Lipka, Sándor Valkai, Mária A Deli, András Dér: A chip device to determine surface charge properties of confluent cell monolayers by measuring streaming potential, Lab on a Chip, 2020
Santa-Maria Ana R, Walter Fruzsina R, Figueiredo Ricardo, Kincses András, Vigh Judit P, Heymans Marjolein, Culot Maxime, Winter Peter, Gosselet Fabien, Dér András, Deli Mária A: Flow induces barrier and glycocalyx-related genes and negative surface charge in a lab-on-a-chip human blood-brain barrier model, JOURNAL OF CEREBRAL BLOOD FLOW AND METABOLISM 41(9):2201-2215, 2021
Walter FR, Santa-Maria AR, Mészáros M, Veszelka S, Dér A, Deli MA: Surface charge, glycocalyx, and blood-brain barrier function, Tissue Barriers 2021 May 18:1904773., 2021
Topal Gizem Rüya, Mészáros Mária, Porkoláb Gergő, Szecskó Anikó, Polgár Tamás Ferenc, Siklós László, Deli Mária A., Veszelka Szilvia, Bozkir Asuman: ApoE-Targeting Increases the Transfer of Solid Lipid Nanoparticles with Donepezil Cargo across a Culture Model of the Blood–Brain Barrier, PHARMACEUTICS 13: (1) 38, 2021
Santa-Maria AR, Walter FR, Valkai S, Brás AR, Mészáros M, Kincses A, Klepe A, Gaspar D, Castanho MARB, Zimányi L, Dér A, Deli MA: Lidocaine turns the surface charge of biological membranes more positive and changes the permeability of blood-brain barrier culture models, Biochimica et Biophysica Acta - Biomembranes 1861(9):1579-1591, 2019
Porkoláb G, Mészáros M, Tóth A, Szecskó A, Harazin A, Szegletes Z, Ferenc G, Blastyák A, Mátés L, Rákhely G, Deli MA*, Veszelka S*: Combination of alanine and glutathione as targeting ligands of nanoparticles enhances cargo delivery into the cells of the neurovascular unit, Pharmaceutics 12(7):635, 2020
Kincses A, Santa-Maria AR, Walter FR, Dér L, Horányi N, Lipka DV, Valkai S, Deli MA*, Dér A.*: A chip device to determine surface charge properties of confluent cell monolayers by measuring streaming potential, Lab on a Chip 20(20):3792-3805, 2020
Santa-Maria AR, Heymans M, Walter FR, Culot M, Gosselet F, Deli MA, Neuhaus W.: Transport studies using blood-brain barrier in vitro models: a critical review and guidelines, Handbook of Experimental Pharmacology 273:187-204, 2022
Santa-Maria Ana R, Walter Fruzsina R, Figueiredo Ricardo, Kincses András, Vigh Judit P, Heymans Marjolein, Culot Maxime, Winter Peter, Gosselet Fabien, Dér András, Deli Mária A: Flow induces barrier and glycocalyx-related genes and negative surface charge in a lab-on-a-chip human blood-brain barrier model, Journal of Cerebral Blood Flow and Metabolism 41(9):2201-2215, 2021
Topal GR, Mészáros M, Porkoláb G, Szecskó A, Polgár TF, Siklós L, Deli MA, Veszelka S, Bozkir A: ApoE-targeting increases the transfer of solid lipid nanoparticles with donepezil cargo across a culture model of the blood-brain barrier, Pharmaceutics 13(1):38, 2020
Fekete T, Mészáros M, Szegletes Z, Vizsnyiczai G, Zimányi L, Deli MA, Veszelka S, Kelemen L: Optically manipulated microtools to measure adhesion of the nanoparticle-targeting ligand glutathione to brain endothelial cells, ACS Applied Materials and Interfaces 13(33):39018-39029, 2021
Veszelka S, Mészáros M, Porkoláb G, Szecskó A, Kondor N, Ferenc G, Polgár TF, Katona G, Kóta Z, Kelemen L, Páli T, Vigh JP, Walter FR, Bolognin S, Schwamborn JC, Jan JS, Deli MA: A triple combination of targeting ligands increases the penetration of nanoparticles across a blood-brain barrier culture model, Pharmaceutics 14(1):86, 2022
Vigh JP, Kincses A, Ozgür B, Walter FR, Santa-Maria AR, Valkai S, Vastag M, Neuhaus W, Brodin B, Dér A, Deli MA: Transendothelial electrical resistance measurement across the blood-brain barrier: a critical review of methods, Micromachines 12(6):685, 2021




 

Projekt eseményei

  
2023-08-16 17:16:12
Résztvevők változása
2023-02-27 14:43:01
Résztvevők változása
2019-07-03 20:09:48
Résztvevők változása
2019-07-03 13:48:58
Résztvevők változása
2019-03-29 08:55:51
Résztvevők változása



vissza »