Doctorat: teràpia d'ARNm per a JEB

Fins al 2026

Responsable de recerca:

La professora Helen McCarthy ocupa la Càtedra de Nanomedicina i dirigeix ​​el tema de recerca "Nanomedicina i Bioterapèutica" a l'Escola de Farmàcia. També és vicerectora associada a la Queen's University Belfast (QUB). La seva investigació se centra en nous sistemes de lliurament no vírics d'àcids nucleics i petites molècules aniòniques.

Co-sollicitant:

El professor Nicholas Dunne és el catedràtic d'Enginyeria de Biomaterials a l'Escola d'Enginyeria Mecànica i de Fabricació de la Universitat de la Ciutat de Dublín (DCU). El seu laboratori se centra en el disseny, caracterització, fabricació i avaluació de combinacions de fàrmacs i biomaterials per a la reparació/regeneració musculoesquelètica, la cicatrització de ferides i els règims de càncer.

"Aquest doctorat pretén crear un gel calmant carregat de nanopartícules per lliurar la càrrega genètica dins de les cèl·lules".

Títol: Desenvolupament d'un nanogel dual per a l'epidermòlisi bullosa de la unió

Hi ha dos tipus principals d'epidermolisi bullosa d'unió (JEB), o bé "generalitzada greu" amb una esperança de vida d'1-2 anys, o "generalitzada intermèdia" amb una esperança de vida normal. Hi ha dos gens predominants que són defectuosos (LAMB3 i COL17A1) i que cal reparar per a un tractament eficaç.

L'epidermolisi ampul·lar juncional (EJ) és una malaltia debilitant en què una interfície feble entre la dermis i l'epidermis deixa la pell propensa a la delaminació i la formació de butllofes. L'EJ representa el 5% del total de casos d'EB, i les deficiències en els gens LAMB3 i COL17A1 són presents en el 70% i el 100% dels casos de EJ, respectivament. El gen LAMB3 porta la informació d'una part de la proteïna laminina que permet a les cèl·lules unir-se, mentre que el COL17A1 codifica la cadena alfa del col·lagen tipus XVII, que té un paper crític en l'adhesió epidèrmica. Actualment, la teràpia genètica té el major potencial per tractar aquesta malaltia, però la càrrega genètica s'ha de lliurar a l'interior de les cèl·lules, ja que és aquí on es poden fabricar les proteïnes funcionals.

Aquest doctorat pretén crear un gel calmant carregat de nanopartícules per lliurar la càrrega genètica a l'interior de les cèl·lules. Aquesta tecnologia consta de tres parts: (i) dos tipus d'ARNm que regularan a l'alça l'expressió de LAMB3 i COL17A1; ii) un pèptid compost per aminoàcids naturals que condensarà la càrrega genètica en nanopartícules per lliurar la càrrega d'ARNm a l'interior de les cèl·lules; iii) un nanogel que contindrà les nanopartícules. El nanogel és un material "intel·ligent" biodegradable i biocompatible amb l'aigua que és sensible als canvis de l'entorn de la ferida. L'objectiu és crear les dades per a aquest gel perquè, després del doctorat, es pugui començar a comercialitzar amb la finalitat que els pacients puguin finalment autoadministrar-se el gel com a tractament tòpic.

El Prof. McCarthy i el Prof. Dunne tenen més de 20 anys d'experiència en la fabricació de materials "intel·ligents" amb una trajectòria en comercialització. El pèptid de lliurament patentat anomenat (CHAT) es pot utilitzar per condensar l'ARNm que codifica per a l'expressió LAMB3 i COL171A1 en nanopartícules diminutes que entren a les cèl·lules sense causar cap resposta inflamatòria. Això es deu al fet que el pèptid XAT està format per aminoàcids naturals que entren a les cèl·lules i actuen com un cavall de Troia per al material genètic. Aquestes nanopartícules es col·locaran en un gel que el pacient o el cuidador pot estendre a la pell i el pèptid lliurarà la teràpia genètica a l'interior de les cèl·lules. McCarthy i Dunne planegen aplicar les seves habilitats com a nous investigadors a EB.

No obstant això, aquest projecte està significativament reduït de riscos perquè tenim experiència en formulació de gel, lliurament genètic i desenvolupament de productes, tot això donarà lloc a una progressió clínica. És fonamental tenir en compte que aquest projecte no es durà a terme de manera aïllada, ja que els pacients amb EB, els familiars, els cuidadors comunitaris i els metges seran actors clau per ajudar-nos a entendre què funciona per a ells pel que fa al producte i quines són les seves necessitats. Per tant, el programa PPI previst és fonamental per garantir que la implicació del públic i del pacient estigui realment integrada en el projecte.

Implicació pública del pacient:

Els pacients amb EB, els seus familiars i els grups de cuidadors de la comunitat tindran tres papers principals en el desenvolupament del producte nanogel: en primer lloc, identificar un perfil de producte objectiu (TPP) que proporcioni als pacients amb EB la major millora de la qualitat de vida; en segon lloc, ajudar en el disseny i l'aplicació del producte, com ara l'envasament i el lliurament, per tal de permetre que el TPP dels pacients s'actualitzi; i en tercer lloc, preparar criteris d'avaluació adequats per a futures proves del nanogel. Per tant, aquest compromís PPI buscarà treballar amb pacients amb EB, les seves famílies i la comunitat de cuidadors, i això es facilitarà mitjançant una sol·licitud formal a DEBRA UK.

El grup de pacients amb EB, familiars i la comunitat de cuidadors participant en PPI participarà en 3-4 sessions durant les quals podran veure i manipular les formulacions de nanogel a través de diferents aplicadors d'administració, juntament amb possibles combinacions dels sistemes d'envasament actuals. Aquests nanogels completament caracteritzats es carregaran en una gamma d'aplicadors de bomba manual esterilitzables i disponibles comercialment. Els participants comentaran la facilitat d'ús de les diferents combinacions de bombes i materials i aquesta informació s'utilitzarà per seleccionar el nanogel amb les propietats físiques òptimes proporcionades a través de l'aplicador de bomba manual més fàcil d'utilitzar. Aquestes sessions seran crucials per determinar no només aquells aspectes de les intervencions actuals que més afecten la qualitat de vida del pacient amb EB, sinó també per obtenir comentaris en termes de facilitat d'aplicació i percepció d'ús del material nanogel. Lliurament del PPI: Perfil del producte objectiu i disseny de l'aplicador/envasament per permetre als pacients amb EB aplicar el seu propi nanogel.

Fins al 2026