Wageningen Universiteit en Researchcentrum
Gels op maat geschikt voor medicijnafgifte
7 sep 2010
Onderdeel: Food and Biobased Research
Gels op basis van eiwitten uit gisten kunnen worden gebruikt als
medicijnafgiftesysteem en dragers van antilichamen is de belangrijkste
conclusie uit het promotieonderzoek van Helena Teles bij Wageningen UR
Food & Biobased Research. Door de gist Pichia pastoris op maat gemaakte
eiwitten zijn een alternatief voor dierlijke gelatines en collageen,
die toepassing vinden in medische en farmaceutische industrie.
Uit het onderzoek van Teles blijkt dat als andere eiwitten worden
ingesloten in de gel, zij er weer langzaam uit weglekken. Bovendien
blijkt de gel door erosie langzaam vanaf het oppervlak naar binnen toe
op te lossen. Zo worden alle ingesloten eiwitten langzaam naar de
omgeving afgegeven. Deze eigenschappen maken de gels, afkomstig van
gisten, geschikt voor medicijnafgifte.
Eiwitgels op maat
Onderzoekers Frits de Wolf en Marc Werten van Food & Biobased Research
ontwierpen deze eiwitmoleculen, die gezamenlijk een netwerk vormen en
opzwellen in water. Elk molecuul bestaat uit twee kleine eindstukjes en
een groot middenstuk, die op maat kunnen worden ontworpen. De korte
uiteinden van het molecuul gaan bindingen aan met de andere moleculen
om zo een netwerk te vormen. De gevormde gel kan andere moleculen
insluiten, zoals medicijnen of antistoffen, eiwitten die door het
menselijke lichaam gebruikt worden om bijvoorbeeld virussen en
bacteriën onschadelijk te maken. Ook kunnen er stukjes eiwit worden
ingebouwd in de gelmoleculen zelf.
Door de gisten kortere of langere moleculen te laten produceren,
verandert bijvoorbeeld de smelttemperatuur, of de stijfheid van de gel,
en dat kan zorgen voor snellere of langzamere afgifte, vertelt senior
onderzoeker De Wolf, âdoor de mogelijkheid om eigenschappen in te
stellen zijn deze gels van biomateriaal ook heel geschikt voor andere
toepassingen: om wonden te bedekken, bindweefsel te verstevigen of
aders af te sluiten tijdens operaties.â
Alternatief voor dierlijke producten
Deze gels kunnen een alternatief bieden voor de op dit moment gebruikte
gelatine van dierlijke oorsprong, en mogelijk voor de synthetische
polymeren, die in de farmaceutische en medische industrie worden
gebruikt. Deze industrieën zijn op zoek naar diervrije alternatieven
voor gelatine en collageen omdat die een risico meebrengen van
besmetting met virussen en prionen.
Helena M. de Albuquerque Ferreira Teles promoveert dinsdag 7 september
bij Prof. dr. Gerrit Eggink, hoogleraar Industriële Biotechnologie van
Wageningen University.
Het onderzoek van Helena Teles bij Wageningen UR Food & Biobased
Research is medegefinancierd binnen het B-Basic programma en is tot
stand gekomen in samenwerking met de Universiteit Utrecht en het
Laboratorium voor Fysische chemie en kolloïdkunde van Wageningen
University.