Офтальмол. журн. — 2014. — № 2. — С. 17-21.

 

Полный текст Pdf 

УДК 617.7:616-002.9-085

https://doi.org/10.31288/oftalmolzh201421721

Система постійної доставки протиінфекційного пептиду LL37 — потенційний новітній метод лікування очних інфекцій. Повідомлення 1. Тестування різних нано- та мікрочасток у якості носіїв LL37

О. І. Бузник, канд. мед. наук

ДУ «Інститут очних хвороб і тканинної терапії ім. В. П. Філатова НАМИ України» Одеса, Україна

E-mail: a_buznik@bk.ru

Ключевые слова: глазная инфекция, противоинфекционный пептид, система доставки лекарственных средств

Ключові слова: очна інфекція, протиінфекційний пептид, система доставки лікарських засобів

Цель. Создать систему постоянной доставки антиинфекционного пептида (АИП) LL37, которая могла бы быть использована для лечения глазных инфекций.

Материалы и методы. АИП LL37 (кателицидин) был инкапсулирован в различные нано-и микрочастицы (хитозановые, альгинатные, кремниевые). Эффективность инкапсуляции (ЭИ) и динамика высвобождения ЬЬ37 из частиц определялись иммуноферментным анализом. Морфология частиц изучалась под электронным или световым микроскопом. Цитотоксичность частиц с инкапсулированным ЬЬ37оценивалась колориметрическим методом с реагентом УУ8Т-1.

Результаты. ЭИ LL37 в альгинатные микрочастицы (АМЧ) составила 13,8 %. Размер АМЧ составил 15—20 мкм. ЭИ LL37 в кремниевые наночастицы (КНЧ) была 54,4 %. Размер КНЧ составил 10—20 нм. Дозированное высвобождение ЬЬ37происходило до 7дня при инкапсулировании LL37в АМЧ и до 21 дня — при инкапсулировании в КНЧ. Высвобождения ЬЬ37из хитозановых частиц получено не было. Колориметрический анализ не выявил повышения цитотоксичности частиц с LL37в отношении клеток роговичного эпителия человека (КРЭЧ) в сравнении с контрольными частицами без LL37.

Выводы. Впервые была создана система постоянной доставки антиинфекционного пептида LL37 на основе микро- и наночастиц. Доказано дозированное высвобождение Ь37из альгинатныхмикрочастиц (АМЧ) и кремниевых наночастиц (КНЧ). АМЧ и КНЧ с инкапсулированным LL37 не угнетают пролиферацию клеток роговичного эпителия человека. ЬЬ37, инкапсулированный в КНЧ, имеет лучшую эффективность инкапсуляции и более длительное высвобождение пептида в сравнении с LL37, инкапсулированным в АМЧ.

Література
1.Bareiss B. Controlled release of acyclovir through bioengineered corneal implants with silica nanoparticle carriers / B. Bareiss, M. Ghorbani, F. Li, [et al.] // Open Tissue Eng. Regen. Med. J. — 2010. — Vol. 3. — P. 10-17.
2.Barlow P. G. Antiviral activity and increased host defense against influenza infection elicited by the human cathelicidin LL-37 / P. G. Barlow, P. Svoboda, A. Mackellar, [et al.] // PLoS ONE. — 2011. — Vol. 6, № 10. — P. e25333.
3.Bertino J. S. Jr. Impact of antibiotic resistance in the management of ocular infections: the role of current and future antibiotics / J. S. Bertino Jr. // Clin. Ophthalmol. -2009. - Vol. 3. - P. 507-521.
4.Brogden K. A. Antimicrobial peptides: pore formers or metabolic inhibitors in bacteria? / Brogden K. A. // Nature Rev. Microbiol. - 2005. - Vol. 3. - P. 238-250.
5.Chetoni P. Comparison of liposome-encapsulated acyclovir with acyclovir ointment: ocular pharmacokinetics in rabbits / P. Chetoni, S. Rossi, S. Burgalassi, [et al.] // J. Ocul. Pharmacol. Ther. - 2004. - Vol. 20, № 2. -P. 169- 177.
6.Donadio S. Antibiotic discovery in the twenty-first century: Current trends and future perspectives / S. Donadio, S. Maffioli, P. Monciardini, M. Sosio, D. Jabes // J. An-tibiot. (Tokyo). — 2010. — Vol. 63, № 8. — P. 423- 430.
7.Fresta M. Ocular tolerability and in vivo bioavailability of poly(ethyleneglycol) (PEG)-coated polyethyl-2-cyano-acrylate nanosphere-encapsulated acyclovir / M. Fresta, G. Fontana, C. Bucolo, [et al.] // J. Pharm. Sci. — 2001. — Vol. 90, № 3. — P. 288- 297.
8.Gordon Y. J. Human cathelicidin (LL-37), a multifunctional peptide, is expressed by ocular surface epithelia and has potent antibacterial and antiviral activity / Y. J. Gordon, L. C. Huang, E. G. Romanowski, [et al.] // Curr. Eye Res. — 2005. — Vol. 30, № 5. — P. 385- 394.
9.Izquierdo-Barba I. Incorporation of antimicrobial com-pounds in mesoporous silica film monolith / I. Izquierdo-Barba, M. Vallet-RegH, N. Kupferschmidt, [et al.] // Biomaterials. - 2009. - Vol. 30, № 29. - P. 5729- 5736.
10.Newman H. Viral ocular manifestations: a broad overview / H. Newman, C. Gooding // Rev. Med. Virol. - 2013. -Vol. 23, № 5. - P. 281- 294.
11.Ramos R. LL37, a human antimicrobial peptide with immunomodulatory properties / R. Ramos, L. Domingues, M. Gama // Science against microbial pathogens: communicating current research and technological advances : Microbiology Book Series [edit. A. Mnndez-Vilas]. -Badajoz : Formatex Research Center, 2011. - Vol. 2. - P. 915-925.
12.Steinstraesser L. Inhibition of early steps in the lentiviral replication cycle by cathelicidin host defense peptides / L. Steinstraesser, B. Tippler, J. Mertens, [et al.] // Retrovi-rology. - 2005. - Vol. 2. - P. 2.