Naše oddělení se dlouhodobě zabývá aplikovaným výzkumem v oblasti fotodynamické terapie nádorů, za kterou nám byly uděleny dva patenty Evropského patentového úřadu (EP 18822125.3 a EP 07817403.4). V současné době využíváme naše poznatky s fotofyzikou a farmakologií nanočástic k vývoji paramagnetických nanočástic konjugovaných s modifikovaným peptidem GLP-1 pro semikvantitativní stanovení množství β-buněk in vivo v ostrůvcích pankreatu. Vývoj probíhá ve spolupráci s Oddělením polymerních částic Ústavu makromolekulární chemie (Ing. Daniel Horák, CSc. a Oleg Shapoval, Ph.D.) a Oddělením magnetické rezonance IKEM (Ing. Daniel Jirák, Ph.D.)
Liraglutid (analog GLP-1) je navázán na paramagnetické a zároveň světlokonvertující nanočástice NaGdF4:Yb,Tb,Nd s polymerním obalem. Tyto nanočástice jsou využity pro NMR a farmakokinetické studie, kde optimalizujeme dávkování a aplikaci u myší a potkanů. Vzhledem k tomu, že nejen u diabetu 1. typu s autoimunitním napadením pankreatických β-buněk, ale i u rozvinutého diabetu 2. typu dochází ke snížení množství β-buněk, je informace o tomto snížení zásadní pro rozhodnutí o léčbě. V současné době neexistují žádné zavedené metody, jak kvantifikovat množství β-buněk u pacientů. Naši metodu jsme založili na přítomnosti receptorů GLP-1 na povrchu β-buněk a na průniku nanočástic do úzkého intersticia pankreatických ostrůvků, které nelze zaměřit protilátkami. Kombinace paramagnetických a světlo konvertujících vlastností nanočástic nám umožňuje jednoznačně identifikovat vazbu těchto nanočástic na povrch β-buněk. Předběžný vývoj byl již publikován (Shapoval a kol., ACS Appl Mater Interfaces 2022 ;14 (16):18233-18247).
Projekt je podpořen grantem 24-10125S Grantové agentury České republiky (GAČR).
Transplantované ostrůvky označené nanočásticemi NaGdF4:Yb,Tb,Nd potaženými PSSMA detekované pomocí magnetické rezonance. A: kontrola bez nanočástic, B: transplantované ostrůvky.
Optické zobrazování ostrůvku značeného nanočásticemi
