Protein delivery from polymeric matrices: From pre-formulation stabilization studies to site-specific delivery

In haar onderzoek heeft Naomi Teekamp de stabiliteit en toediening van therapeutische eiwitten bestudeerd vanuit polymeer-gebaseerde formuleringen voor verlengde afgifte. Eiwitten kunnen potente geneesmiddelen zijn en zijn onmisbaar geworden in de hedendaagse geneeskunde, maar de toediening ervan kan nog drastisch verbeterd worden. Eiwitten kunnen makkelijk denatureren in de waterige injectievloeistoffen en zijn de noodzakelijke frequente injecties niet patiëntvriendelijk. Ofschoon het laatste aspect verbeterd kan worden door toepassing van polymere formuleringen die leiden tot verlengde afgifte, kan stabiliteit nog steeds problematisch zijn. Door eiwitten in te sluiten in suikerglazen worden ze beschermd tijdens de productie van deze formuleringen. In dit proefschrift werd hiervoor een nieuwe combinatie van twee suikers geëvalueerd en waarbij sommige geteste verhoudingen de stabiliteit optimaal was, vooral bij een hoge luchtvochtigheidsgraad.
Verdere verbetering van de behandeling kan door modificatie van eiwitten, zodat ze bij specifieke cellen worden afgeleverd, wat bijwerkingen kan verminderen en de therapeutische effectiviteit kan verbeteren. In dit proefschrift werd in verschillende diermodellen aangetoond dat de combinatie van polymere formuleringen en modificatie van eiwitten leidt tot verlengde afgifte van eiwitten die specifiek ophopen in bepaalde cellen in fibrotisch weefsel.
Dit proefschrift biedt inzicht in hoe een succesvolle vertaling van veelbelovende, maar vaak instabiele, therapeutische eiwitten naar de kliniek kan worden gemaakt. Het is daarvoor essentieel dat formuleringsstudies uitgevoerd worden met het therapeutische eiwit in plaats van een modeleiwit. Dit eiwit zal uitgebreid gekarakteriseerd moet worden, en bovendien zullen er slimme keuzes voor het (polymere) materiaal voor de matrix en het productieproces van de formulering moeten worden gemaakt.