Antiviral Ajan Yüklü Çözünür Mikroiğne Dizilerinin Geliştirilmesi ve Herpes Simplex Virüs Tip 1 Üzerindeki İn Vitro Antiviral Etkinliğin Değerlendirilmesi


Altuntaş E. (Yürütücü), Gürbüz Yurtsever A., Erdal M. S., Koca C., Altındiş M., Yavru S., et al.

Türkiye Sağlık Enstitüleri Başkanlığı (TÜSEB) Projesi, 2023 - 2025

  • Proje Türü: Türkiye Sağlık Enstitüleri Başkanlığı (TÜSEB) Projesi
  • Başlama Tarihi: Mayıs 2023
  • Bitiş Tarihi: Mayıs 2025

Proje Özeti

Bu proje kapsamında HSV üzerine etkili antiviral ajanları içeren çözünür mikroiğne dizilerinin geliştirilmesi, karakterize edilmesi, in vitro ve in vivo koşullarda değerlendirilmelerinin yapılması amaçlanmıştır.

Bu amaçla ilk olarak, HSV üzerine etkili bir antiviral ajan olan pensiklovir yüklü çözünür mikroiğne dizileri geliştirilecektir. Pensiklovir, hidrofilik yapıda (log P: -2.12) olması nedeniyle topikal konvansiyonel dozaj şekillerinden (krem, merhem) deriye penetrasyonu düşük olmakta ve derideki etkinliği açısından hedef bölge olan bazal tabakada terapötik konsantrasyonlarda  yeterince birikememektedir. Konvansiyonel dozaj şekilleri ile karşılaşılan bu problemlerin aşılabilmesi ve aynı zamanda uygulama sıklığının (4 gün boyunca 2 saatte bir veya günde en az 6 kez) ve dozun azaltılabilmesi için intradermal olarak uygulanacak pensiklovir yüklü çözünür mikroiğne dizilerinin geliştirilmesi hedeflenmiştir. Böylelikle etkin maddenin bazal tabakadaki lokalizasyonunun artması ve salımının uzatılması beklenmektedir.

Ayrıca, çözünür pensiklovir mikroiğnelerinin geliştirilmesinin yanı sıra, farklı etki mekanizmaları (NF-ĸB ve c-Jun N-terminal kinaz (JNK) yolaklarının modüle edilmesi) ile HSV üzerine antiviral etkinlik gösteren ve bitkisel kaynaklı potent bir antiviral ajan olan berberinin de çözünür mikroiğne dizilerinin alternatif tedavi olarak geliştirilmesi amaçlanmaktadır. Özellikle immün sistemi baskılanmış kişilerde ve yeni doğanlarda yoğun uygulama nedeniyle pensiklovir gibi nükleozid analoglarına direnç gelişebilmektedir. Nükleozid analogları, litik enfeksiyon için kullanılan ve viral dirençle ilişkilendirilen HSV-DNA replikasyon enzimlerini inhibe ederken, berberin gibi doğal anti-HSV ajanlarının viral direnç yoluyla atlanması daha zor olabilen gizli enfeksiyonlar dahil olmak üzere virüs yaşam döngüsünün birçok aşamasını hedeflediği düşünülmektedir. Bu nedenle, hastalığın maksimum tedavisini desteklemek için potansiyel doğal anti-HSV ajanlarının nükleozid analogları ile kombinasyonunun incelenmesine de ihtiyaç vardır. Bu ihtiyaçtan yola çıkarak projede, pensiklovir ve berberin kombine olarak da çözünür mikroiğnelere yüklenecek ve potansiyel bir sinerjistik etkinin varlığı araştırılacaktır.

Proje kapsamında ilk olarak; farklı boyutlara (derinlik, şekil ve uç açısı) sahip ön mikroiğne kalıpları (master templates), CO2 lazer kesiciler kullanılarak lazer ablasyon metodu ile hazırlanacaktır.

İkinci aşamada, önerilen teknikle hazırlanan PDMS mikroiğne kalıplarına çeşitli çözünür ve biyolojik olarak parçalanabilir polimerlerin, farklı oranlardaki sulu karışımları dökülerek etkin madde içermeyen (boş) çözünür mikroiğne dizilerinin üretimi ve karakterizasyon testleri yapılacaktır.

Etkin madde içermeyen mikroiğne dizilerinin geliştirilmesi ile eş zamanlı olarak, etkin madde içeren formülasyon çalışmalarına başlamadan önce, hücre kültüründe pensiklovir ve berberinin in vitro toksisite ve antiviral aktivite testleri yürütülecek ve bu şekilde etkin maddelerin toksik olmayan ve etkin olan dozları belirlenecektir. Ayrıca, in vitro ortamda yürütülen aktivite çalışmaları ile pensiklovir ve berberinin sinerjistik bir etkisinin varlığı araştırılarak, en uygun kombinasyon oranı belirlenecektir.

Dördüncü aşamada, pensiklovir, berberin ve bunların kombinasyonlarını içeren çeşitli biyouyumlu, suda çözünür polimer karışımları dökülerek optimize edilen çözünür mikroiğne dizilerinin üretim prosesi uygulanarak üretimleri ve ardından karakterizasyonları yapılacaktır. Formülasyon geliştirme aşamasının son adımında, optimize edilmiş çözünür mikroiğne dizilerinin fizikokimyasal stabilite testleri yürütülecektir.

Projenin beşinci ve son aşamasında, optimize edilen mikroiğne dizilerinin intradermal uygulama açısından etkinliği (deride birikimi) değerlendirilerek, pensiklovir veya berberin içeren konvansiyonel dozaj şekilleri ile karşılaştırılacaktır. Bu amaçla, mikroiğne dizilerinin in vivo olarak farelere uygulanmasının ardından alınacak deri ve plazma örneklerinde etkin maddelerin kantitatif tayini yapılacaktır.