Proteins and drug delivery Flashcards
Hvilke sygdomme kan man behandle med protein terapier fra gruppe Ia proteiner?
Diabetes
Cystisk fibrose
Gaucher´s disease
Fabry disease
Hvilke sygdomme kan man behandle med protein terapier fra gruppe Ib proteiner?
Anæmi Neutropaenia hos AIDS patienter Leukopaenia IVF assistance Hepatitis C Hepatitis B Multiple sclerosis Kronisk granulomatosis Pulmonal embolisme Akut myokardial infarkt Sepsis Osteoporosis Type II diabetes
Hvilke sygdomme kan man behandle med protein terapier fra gruppe Ic proteiner?
Dystonia Ulcers Brandsår Cystisk fibrose Akut lymfocytisk leukæmi Trombolyse ved ustabil angina
Hvilke sygdomme kan man behandle med protein terapier fra gruppe IIa proteiner?
Inflammatorisk artritis Psoriasis Theumatoid artritis Inflammatorisk bowel disease Infektiøse sygdomme Hodgkin´s lymfom Coloractal cancer Bryst kræft Akut nyre transplantat afstødelse
Hvilke sygdomme kan man behandle med protein terapier fra gruppe IIb proteiner?
Akut myeloid leukæmi
Non-hodgkin´s lymfom
T-celle lymfom
Hvilke sygdomme kan man behandle med protein terapier fra gruppe IIIa proteiner?
Hepatitis B
Lyme disease
HPV
Cervical cancer
Hvilke sygdomme kan man behandle med protein terapier fra gruppe IIIb proteiner?
Ufrivillig abort grundet rejection af barnet
Hvilke sygdomme kunne man anvende med protein terapier fra gruppe IIIc proteiner?
B-celle non-Hodgkin´s lymfom
Hvilke sygdomme kan man diagnosticerer med proteiner fra gruppe IV?
Tuberkulose Hypofyse og manglende sekretion af hormoner fra denne. Thyroid mangel Prostata cancer HIV Hepatitis C
Hvilke proteiner hører til gruppe Ia?
Insulin Factor VIII og iX Protein C beta-glucocerebrosidase Lactase Lipase Amylase Albumin
Hvilke proteiner hører til gruppe Ib?
Erythropoietin Follicle-stimulating hormone Interferon Salmon calcitonin Trypsin
Hvilke proteiner hører til gruppe Ic?
Botulinum toxin
Collagenase
Hyaluronidase
Papain
Hvilke proteiner hører til gruppe IIa?
Monoklonale antistoffer (CD20, EGFR Antagonister og agonister
Hvilke proteiner hører til gruppe IIb?
Kemoterapi agenter
Hvilke proteiner hører til gruppe III?
Recombinante proteiner for hepatitis B og HPV.
Neutraliserende Rh antigener-
Hvilke proteiner hører til gruppe IV?
DPPD Glucagon Secretin TSH HIV antigener Hepatitis C antigener
Hvad er forskellen mellem peptider og proteiner?
Peptider er mindre end proteiner
Proteiner er mere komplekse i deres struktur
Funktionelt er de også forskellige.
Hvornår bruger man rekombinante proteiner?
I sygdomme hvor det normale protein har mutationer som gør at det er abnormalt eller udtrykket mere eller mindre.
Hvilke fordele er der ved at bruge rekombinante proteiner fremfor ikke-rekombinante proteiner?
Transkription og translation af et specifik humant gen kan lede til højere specifik aktivitet af proteinet og nedregulere. afstødelse fra immunsystemet.
Er ofte produceret mere effektivt og billigere samt er de altid tilgængelige.
Reducerer mulige sygdomme fra dyr eller mennesker.
Funktion og specificitet kan øges ved at modificerer proteinet.
Hvilke fordele er der ved at bruge protein terapeutika frem for små molekyler medikamenter?
Proteiner kan give en mere specific og kompleks funktion, som enkelter kemikalier ikke kan.
Der er mindre chance for at de reagere med andre biologiske processer, som kan lede til bivirkninger, da de er meget specifikke i deres funktion.
Tolereres godt og der er en mindre chance for at de udløser et immun respons.
I sygdomme hvor man mangler proteiner, er disse terapier gode.
Finansielle goder, da de hurtigere godkendes.
Hvilke ulemper er der i produktionen af protein terapeutika frem for små molekyler medikamenter?
I produktionen er der mange flere kritiske steps.
Mange proteiner administreres IM, SC eller IV, da de er nemmere og hurtigere optaget, dog er de besværlige og upraktiske ved kroniske sygdomme. Hvilke udfordringer er der ved oral administrering?
Enzymer som kan nedbryde proteinerne
Mucus
pH i den gastrointestinale vej
Efflux transport.
Hvilke transportveje er der i det gastrointestinale system, som proteinerne kunne bruge ved administrering oralt?
Paracellulær transport
Transcellulær transport
Carrier og receptor-medierede transport.
Hvad er de største problemer, som gør at proteiner ikke kan bruge paracellulære og transcellulære transportveje til at blive transporteret fra tarmene og ind i cellerne?
Størrelsen
Hvilke strategier kunne bruges til at øge indtaget af proteiner i det gastrointestinale system?
Kemisk modificering - øge opløseligheden, stabiliteten
Specifik mutagenese af proteinet - reducerer enzymatisk nedbrydning
Proteinylation
Glycosylation
PEGylation
Prodrug
Peptid bundet med absorbering fremmer og/eller enzym inhibitor
Colloidal carrier systems (liposomer)
Hvad er proteinylation?
Når man påsætter et nummer sekundært protein.
Hvad er funktionen af proteinylation?
At enzym nedbrydning vil ske på det påsatte protein og ikke ens eget.
Hvad er glykosylation?
Når der påsættes glukose molekyler på proteinet
Hvilken funktion har glykosylation?
Øger permeabiliteten og stabiliteten
Kan øge aktiviteten af proteiner
Kan øge halveringstiden
Kan være mere immunogen
Hvad er PEGylation?
Når der påsættes polymeren PEG på proteinet.
Hvilken funktion har PEGylation?
Øge absorptionen Reducere den renale clearance Forhindre nedbrydning af enzymer Øge halveringtiden Reducerer immunogeniciteten
Hvilken funktion har proteiner fra gruppe Ia?
Kan erstatte et protein som mangler eller er abnormal.
Hvad er domineret i gruppe Ia proteiner?
Endokrine og metabolske sygdomme som har en veldefineret ætiologi
Hvilken funktion har proteiner fra gruppe Ib?
Kan forstærke en allerede eksisterende signalvej
Hvad er domineret i gruppe Ib proteiner?
Terapier der forstærker hæmatologiske og endokrine signalveje og immunrespons
Hvilken funktion har proteiner fra gruppe Ic?
Bidrager med en ny funktion eller aktivitet.
Kom med et eksempel på proteiner, som er i gruppe Ic, der giver en ny funktion
Rekombinant DNase I kan bruges i cystisk fibrose til at fjerne overskydende DNA fra døde neutrofiler.
Hvilken funktion har proteiner fra gruppe IIa?
Reagere med et molekyle eller organisme for at blokere deres funktion eller stimulere en signalvej.
Hvilken funktion har proteiner fra gruppe IIb?
Viderebringe andre komponenter eller proteiner
Hvilken funktion har proteiner fra gruppe IIIa?
Beskytte mod skadelige fremmede agenter (vacciner )
Hvilken funktion har proteiner fra gruppe IIIb?
Behandle autoimmune sygdomme. (give neutraliserende antistoffer således at kroppen ikke angriber egne proteiner - Rh negativ mor med Rh positiv barn)
Hvilken funktion har proteiner fra gruppe IIIc?
Cancer vaccine.
Give et tumor-associerede antigen så immunforsvarede angriber tumor.
Hvilke organismer kan man bruge til at danne rekombinant protein?
Bakterier Gær Mammalian celler Insekt celler Transgene dyr Transgene planter
Hvad er valget af organisme for produktion af rekombinant protein afhængig af?
Omkostninger
om proteinet kræver post-translationelle modifikationer, såsom glykosylation.
Hvad menes der med at etik kan være en udfordring i produktionen af rekombinant protein?
Fordi producenter ikke vil producerer protein terapier til sjældne sygdomme da der ikke er et marked for det, som ved mere almindelige sygdomme.
Hvad er magnetiske nanopartikler?
Små partikler der kan blive magnetiserede af et magnetisk felt.
Magnetiske nanopartikler kan underinddeles i 3 grupper. Nævn disse:
Paramagnetiske > 100 nm
Superparamagnetiske < 100 nm - 50 nm
Ultra superparamagnetiske < 50 nm
Hvilken undergruppe af magnetiske nanopartikler bruges ofte i medikament administerering?
Superparamagnetiske.
Hvilken undergruppe af magnetiske nanopartikler bruges ofte i cargo/visualisering?
Ultra superparamagnetiske
Hvilket materiale kan nanopartikler laves af?
Oxid Iron Kobolt Nikkel Manganese Kombinerede materialer med skal: kopper, zink, og barium. Metalliske nanopartikler Blanding af metaller
Hvilken størrelse skal nanopartikler have i forhold til bedst at blive absorberet og undgå clearance?
10 nm til 200 nm.
I hvilke organsystemer kan nanopartikler blive fjernet?
Det vaskulære system
Nyrerne
Leveren
Milten
Hvordan fjerner det vaskulære system fremmede partikler?
Alle partikler under 5 nm vil blive bundet af plasma proteiner, platelets, koagulations faktorer, blodceller osv.
Der er også en større chance for at starte et immunrespons.
Hvordan fjerner nyrerne fremmede partikler?
De fleste parikler under 5 nm vil blive filtreret fra med urinen.
Hvordan fjerner milten fremmede partikler?
Partikler over 200 nm vil blive fjernet af monocytter i det røde pulp.
Hvordan fjerner leveren fremmede partikler?
Kupffer celler som er en del af RES fjerner partikler over 200 nm.
Det bliver nedbrudt og sekret med galden.
Hvilke parametre skal man overveje ved sin magnetisk nanopartikel?
Størrelse
Synlighed på billeder
Form
Overfladen
Kom med nogle grunde til hvorfor man skal lave overflade coating af nanopartikler
Mindsker toksicitet Gør den nedbrydelige Stabiliserer partiklen Mindsker aggregering Undgår oxidering Gør dem opløselige
Hvad baserer man sin coating af nanopartiklerne på?
Det de skal bruges til
Nævn nogle applikationer, som magnetiske nanopartikler kan bruges til.
Aktive bærer Passiv bærer Katalyster (systemisk eller enzymatisk linket) Chelator (fjerne toksiner) Magnetoliposomer Visualisering
Hvor kan lægemidlet blive opbevaret henne i nanopartiklerne?
Den magnetisk kerne
I overflade coaten
Eller påsat linkere på overfladen
Hvilke fordele er der ved magnetiske nanoparikler?
Mere specifik og mere akkurat levering til målorgan
Man kan nøjes med lavere lægemiddel koncentration
Nedsætter bivirkninger.
Kan den magnetisk kraft både ske internalt og externalt?
Ja