Dissertação

{en=Ultrasound Contrast Agents in Triggered Drug and Gene Delivery } {} EVALUATED

{pt=O principal objectivo deste trabalho foi a demonstração da viabilidade da entrega localizada de medicamentos e genes através de activação acústica de agentes de contraste para ultrasons. A ideia base deste conceito é que medicamentos ou genes podem ser co-admnistrados com estes agentes de contraste ou incorporados nas suas estruturas e entregues numa localização específica do corpo humano, quando expostos a ultrasons. Esta activação acústica medeia a entrega de medicamentos ou genes nos tecidos alvo e em células, abrindo poros transitórios na linhagem endotelial de vasos sanguíneos e em membranas celulares. A entrega localizada mediada por ultrasons representa um grande avanço e uma diminuição de efeitos secundários, em terapias de doenças como o cancro, que recorrem a medicação tóxica. Neste projecto, foi avaliada a entrega de um corante fluorescente hidrofóbico, incorporado em microbolhas com cápsula polimérica activadas por ultrasons, a uma mono-camada de células humanas tumorais. Foi também examinado como o uso de diferentes meios de cultura durante a exposição a ultrasons, interagiu com o corante hidrofóbico e afectou a entrega localizada. A entrega com êxito de ADN plasmídico, co-administrado com microbolhas, a células humanas para expressão da enhanced green fluorescent protein (eGFP), durante exposição a ultrasons é documentada e comparada à entrega mediada por liposomas. A taxa de transfecção mediada por ultrasons aumentou com o aumento da concentração de ADN plasmídico, a concentração de microbolhas e o tempo de exposição. Outros factores críticos devem ser investigados, para atingir taxas de transfecção mais elevadas e de morte celular mais reduzidas. , en=The main goal of this project was to demonstrate the viability of the concept of localized drug and gene delivery through acoustic activation of Ultrasound Contrast Agents (UCAs). The basic idea of this concept is that drugs or genes can be co-administered with UCAs or incorporated in their structures and delivered at a specific location within the human body, due to UCAs vibration and/or bursting under ultrasound exposure. UCAs acoustic activation mediates the uptake of therapeutic agents in the target tissues and in cells by mechanical induction of transient pores in the endothelial lining of the blood vessels and cell membranes. Ultrasound mediated delivery can represent a major improvement and minimize unwanted side effects of therapies for diseases like cancer, that make use of toxic medication. In this project, the delivery of a hydrophobic dye, contained within polymer-shelled microbubbles, under ultrasound activation, into a monolayer of human cancer cells was examined. It was also studied how the use of different medium compositions during ultrasound exposure interacts with the dye and affects localized delivery. The successful delivery of plasmid DNA to human cells, co-administered with microbubbles, for the expression of enhanced green fluorescent protein (EGFP) during ultrasound exposure is documented and compared with results achieved with liposome mediated transfection methods. Higher ultrasound mediated transfection rates were achieved with a higher concentration of plasmid and microbubbles and longer exposure. Although a basic proof of concept was achieved, some critical factors require further investigation to obtain higher transfection rates and minimize cellular death. }
{pt=Ultrasons, Agentes de contraste para ultrasons, Entrega localizada de medicamentos e genes, ADN plasmídico, en=Ultrasound, Ultrasound Contrast Agents, Localized Drug and Gene Delivery, Plasmid DNA}

outubro 17, 2008, 9:0

Orientação

CO-ORIENTADOR

João Barata

Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa

Professor Auxiliar Convidado

ORIENTADOR

Patrícia Margarida Piedade Figueiredo

Departamento de Física (DF)

Professor Auxiliar