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Häfner, Dirk (2002): Untersuchungen zu Wechselwirkungen zwischen flexiblen kationischen Lipidvesikeln und DNS sowie in vitro und in vivo Eigenschaften der daraus hergestellten Komplexe. Dissertation, LMU München: Faculty of Chemistry and Pharmacy
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Abstract

Ziel der Arbeit war es, flexible kationische Lipidvesikel zu entwickeln, die für den transdermalen Transport von DNS geeignet ist. Um positiv geladene Lipidvesikel herzustellen, wurde in einem Ansatz SPC und CTAB verwendet, in einem anderen SPC, Polysorbat und DC-Chol. Nach der Herstellung dieser beiden Formulierungen fand eine in vitro und eine in vivo Untersuchung der beiden Trägersysteme sowie deren Wechselwirkung mit DNS statt. Dabei ergab sich, daß die DNS-Adsorption an die polysorbat-freien Vesikel grundlegend anders erfolgt als an die polysorbat-haltigen Vesikel. Die Flexibilität der beiden Formulierungen nahm durch die Beladung mit DNS deutlich ab, der Durchmesser der DNS-haltigen Vesikel im Vergleich zu den DNS-freien For-mulie-rungen zu. Beide Eigenschaften änderten sich bei den gewählten Formulierungen jedoch in unterschiedlichem Ausmaß. Grundsätzlich waren die polysorbathaltigen Formulierungen in der sich anschließenden in vitro Charakterisierung fähig, Zellen zu transfizieren, wenn auch nicht sehr effizient. Zur Überprüfung des in vivo Verhaltens der mit DNS beladenen Polysorbat-DC-Chol – Vesikel wurden die Vesikel schließlich mit einem Fluoreszenzfarbstoff markiert, die DNS mit einem weiteren Farbstoff; die verwendete DNS codierte ebenfalls für einen Fluoreszenzfarbstoff. Die so markierten Formulierungen wurden NMRI – Mäusen intra- bzw. epicutan appliziert; einige Zeit später wurden Biopsien der behandelten Hautareale entnommen und mittels CLSM untersucht. Dabei waren DNS und kationische Vesikel bis in eine gewisse Hauttiefe nachweisbar, wobei sich unbeladene und mit DNS beladene Vesikel nicht signifikant in der Penetrationstiefe unterschieden. Eine Transfektion der Hautzellen wurde bislang jedoch nicht beobachtet. Zusammenfassend ist zu sagen, daß die Anwesenheit von Polysorbat in der Membran nicht nur für die Flexibilität der Vesikel zwingend notwendig ist, sondern v.a. für die Stabilität der Vesikel nach der Anlagerung von DNS. Da die Flexibilität des Trägersystems durch Anlagerung der DNS deutlich abnimmt, ist es für weitere Ansätze wohl notwendig, den unbeladenen Vesikel eine extrem hohe Flexibilität zu verleihen, um selbst nach der Bindung der DNS an diese Träger noch eine ausreichende Flexibilität für die Permeation durch die Haut zu erhalten.