მიმდინარე კვლევები - ქიმიისა და მოლეკულური ინჟინერიის ინსტიტუტი
- კვლევის სახელწოდება: ბიოდეგრადირებადი ნანოკონტეინერები და მათი გამოყენება ოფთალმოლოგიაში წამლის ინტრავიტრეალური ადმინისტრირებისათვის
- მონაწილეები: საქართველოს აგრარული უნივერსიტეტი
- ვადები: 01.2018 – 12.2020
- ბიუჯეტი: 210,000
- დონორი ორგანიზაცია: შოთა რუსთაველის ეროვნული სამეცნიერო ფონდი
- მოკლე ანოტაცია: თვალის დაავადებათა უმეტესობა იწვევს მხედველობის ხარისხის საგრძნობ გაუარესდებას, რაც შესაძლოა დამთავრდეს სრული სიბრმავით. ამ პათოლოგიების მკურნალობა ერთ-ერთი მნიშვნელოვანი გამოწვევაა თანამედროვე ოფთალმოლოგიისთვის. თვალი, მიუხედავად მოჩვენებითი მოწყვლადობისა, კარგად არის დაცული ეფექტური მექანიზმებით, რომლებიც სწრაფად აძევებენ წამლებს ჩაწვეთების შემდეგ (ხამხამი, ცრემლდენა და სხვ.), ასევე ფიზიკურ-ქიმიური ბარიერებით, როგორიცაა, მაგალითად, რქოვანა გარსი, რომელიც ხელს უშლის წამლის ინტრაოკულარ შეღწევადობას. შესაბამისად, თვალის წვეთების თერაპიული ეფექტურობა, რაც განაპირობებს რისკის შემცველი ინტრაოკულარული ინექციების აუცილებლობას. ხშირი ინტრაოკულარული ინექციები კი იწვევს არასასურველ რეტინალურ გართულებებს. ამგვარად, წამლების ინტრაოკულარული (ინტრავიტრეალური) მიწოდება მნიშვნელოვანი გამოწვევაა ოფთალმოლოგიური მიმართულების ფარმაკოლოგებისთვის. პრობლემის გადაწყვეტის ერთ-ერთი რაციონალური გზაა წამლით დატვირთული ნანონაწილაკების (ნნ) გამოყენება, რომელთაც შესწევთ უნარი გააღწიონ ოკულარულ ბარიერებში, მას შემდეგ რაც ჩაწვეთებულ იქნებიან თვალში, ისევე როგორც უზრუნველყონ (უკვე ვიტრეუმში) წამლების კონტროლირებადი გამოთავისუფლება და თერაპევტული კონცენტრაცია ხანგრძლივი დროის განმავლობაში. აღნიშნულის შუქზე, პროექტის სპეციფიკური ამოცანებია: (i) პროექტში მონაწილე ქიმიკოსთა გუნდის მიერ შემუშავებული ორიგინალური ამინომჟავური ბიოდეგრადირებადი პოლიმერების სინთეზი და დახასიათება, (ii) ამ პოლიმერების საფუძველზე ნნ-ის, მათ შორის დადებითად დამუხტული და პეგილირებული ნნ-ის მიღება, (iii) ნნ-ის დატვირთვა მარკერით (ფლუორესცეინ დიაცეტატით, FDA), (iv) ნნ-ის ბიოდეგრადაციის და მათგან FDA-ს გამოყოფის შესწავლა ცდებში in vitro, (v) ნს-ის ბიოშეთავსებადობის და უჯრედებში შეღწევადობის კვლევა ცდებში vitro მდგრადი უჯრედული ხაზების გამოყენებით და (vi) ნნ-ების in vivo ინტრაოკულარული შეღწევადობის კვლევა ორი სახეობის ექსპერიმენტულ ცხოველებში (თაგვებში).
- კვლევის სახელწოდება: ახალი ბიოდეგრადირებადი კატიონური პოლიმერები არგინინისა და სპერმინის საფუძველზე - სამედიცინო დანიშნულების მრავალფუნქციური ბიომასალები.
- მონაწილეები: საქართველოს აგრარული უნივერსიტეტი
- ვადები: 07.2017 – 06.2019
- ბიუჯეტი:$ 70,000
- დონორი ორგანიზაცია: STCU, შოთა რუსთაველის ეროვნული სამეცნიერო ფონდი
- მოკლე ანოტაცია: პროექტის ფარგლებში მიღებული იქნება ახალი კატიონური პოლიმერები (CPs), რომლებიც შეიცავენ მაკრომოლეკულების ძირითად ჯაჭვებში ბუნებრივი α-ამინომჟავა L-არგინინის და ბიოგენური ამინ სპერმინის ნაშთებს. მიზნობრივ CPs-ებს დავასინთეზებთ ე.წ. აქტივირებული პოლიკონდენსაციის მეთოდით ორგანული გამხსნელის არეში, რომელიც შემუშავებულია რ. ქაცარავას და თანამშრომლების მიერ ერთ მოლ არგინინსა და სპერმინის საფუძველზე მიღებული ნუკლეოფილური თანამონომერების ნარევს, წინასწარ განსაზღვრულ მოლური თანაფარდობის k/l , ვაურთიერთქმედებთ ერთ მოლ გააქტივებულ დიესტერთან (დი-პ-ნიტროფენილსუქცინატთან ან დი-პ-ნიტროფენილსებაცინატთან პოლარული ორგანული გამხსნელის (დიმეთილაცეტამიდის და დიმეთილსულფოქსიდის) არეში. მიღებულ CPs-ს დავახასიათებთ ფურიე IW და UI სპექტროსკოპიით, დიფერენციალური კალორიმეტრიით, ვისკოზიმეტრიით, მოლეკულური მასით (დინამიკური ლაზერული შუქგაბნევის მეთოდით, DLS-ით), in vitro ბიოდეგრადაციით ავტომატური პოტენციომეტრული ტიტრაციის გამოყენებით, რასაც ჩავატარებთ წამყვან ორგანიზაციაში (საქართველოს აგრარული უნივერსიტეტი) მოლეკულური მასით (გელ-ქრომატოგრაფია ჰექსაფთორიზოპროპანოლში) და ბმრ სპექტრებით (ეს კვლევები ჩატარდება კოლაბორატორ ორგანიზაციაში - UPC, Barcelona, Spain). ახალი CPs-ის ბაქტერიციდულ აქტივობას შევისწავლით წამყვენ ორგანიზაციაში - საქართველოს აგრარულ უნივერსიტეტში.