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Publikationen im Januar 2015

Top Journale Publikationen
International journal of biological macromolecules    34
Carbohydrate polymers 14
Colloids and surfaces. B, Biointerfaces 6
Acta biomaterialia 6
Materials science & engineering. C, Materials for biological applications 6

Tabelle: Führende Fachzeitschriften, welche die höchsten Anzahl von Chitosan-bezogene Artikeln im März 2015 veröffentlichten. Quelle: GoPubMed

Vor über zehn Jahren tauchte Chitosan erstmals als eine Alternative für nicht virale Gentransfersysteme auf. Inzwischen haben zahlreiche Studien die verschiedensten Chitosan Rezepturen hinsichtlich ihrer Transfektionseffizienz, Vesikelstabilität und Zytotoxizität untersucht. Zwei neue wissenschaftliche Ansätze werden hier näher beschrieben. Sie bieten neue Lösungsansätze für die zentralen Probleme der Gentransfektion, indem sie die Transfektionseffizienz von Primärzellen und die Übertragungsrate von großen Gensequenzen verbessern.  

Spontaneous gene transfection of human bone cells using 3D mineralized alginate-chitosan macrocapsules.

Green D.W., Kim E.J., Jung H.S.; Journal of biomedical materials research. Part A. doi:10.1002/jbm.a. 35414.; Januar 2015

Die Transfektion von humanen Zelllinien mit nicht-viralen Gen-Transfektionsstrategien ist, verglichen mit virus-basierten Methoden, häufig durch ihre geringe Transfektionseffizienz und hohe Toxizität  begrenzt. Die Autoren dieser Studie untersuchten, ob die Transfektionseffizienz von Zelllinien und Primärzellen durch ein 3D Chitosangerüst verbessert werden kann. Das 3D-Kapsel basierte Transfektionssystem wurde aus Alginat Kügelchen gefertigt, die von einer äußeren Hülle aus Chitosan und Kalzium-Phosphat umgeben wurden. Kalzium-Phosphat diente als Transfektionsreagenz. Alginat und Chitosan betteten die Plasmid-DNA und die Zellen für die Transfektion ein. Die Kapseln wurden mit verschiedenen Plasmiden beladen, welche die Gensequenzen für  lacZ, gfp oder Sox-9 trugen. Humane Osteosarkom-Zelllinien Saos-2, MG63 und die primären humanen Knochenmarkstromazellen (hBMSCs) wurden als Zellmodel für die Transfektion ausgewählt.

Ergebnisse für mineralisierte Alginat-Chitosan Makrokapseln:

  • Niedrige Zytotoxizität verglichen mit Lipofektion oder Nukleofektion
  • Hohe Transfektionseffizienz: ≤ 65%
    • in humanen Zelllinien: Saos-2, MG63
    • in primären humanen Knochenmarkstromazellen (hBMSCs)
  • Hohe Selbst-Transfektionseffizienz von hBMSCs: ≤ 90%
    • Sox-9 Expression über 7 Tage
  • Höchste Transfektionseffizienz für zweischichtige Kapseln Plasmid-haltige Gastkapsel in zellbeladener Wirtskapsel integriert

Schlussfolgerung: Makrokapseln aus mineralisierten Polysacchariden verfügen über exzellente Vehikel Eigenschaften für den Gentransfer, während chitosanfreie oder unmineralisierte Kapseln für die Transfektion ungeeignet sind. Das 3D-Gerüst verbessert deutlich die Zuverlässigkeit und Reproduzierbarkeit von Gen-Transfektionen, im Besondern von Primärzellen, welche oft schwierig zu transfizieren sind.

Quelle: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25645372?dopt=Abstract

Enhancement of chitosan-mediated gene delivery through combination with phiC31 integrase.

Oliveira A.V., Silva G.A., Chung D.C.;
Acta Biomaterialia. pii: S1742-7061(15)00014-8. doi: 10.1016/j.actbio.2015.01.013. [Epub ahead of print], January 2015

Die Autoren der folgenden Studie entwickelten ein nicht-virales Gentransfersystem, welches auf Chitosan-Polyplexen und der phiC31-Integrase basiert.
Die Chitosan basierten Polyplexe wurden zu gleichen Teilen aus einer Chitosan Lösung (1 mg/ml, pH 5,5) und einer Natriumsulfat Lösung (25 mM) hergestellt. Die Chitosan Polyplexe (80 oder 260 kDa) wurden dann mit Plasmid-DNA (pDNA), welche die Referenzgene  gfp und cep290 trugen, beladen. Beide Plasmide waren mit Anheftungsstellen für die phi31-Integrase ausgestattet, einem Protein, dass durch ein drittes Plasmid kodiert wurde. Für die Beladung der Polyplexe mit pDNA wurden 250 µg Chitosan mit 26.5 µg DNA vermischt. Die Transfektion wurden an HEK293 Zellen durchgeführt.

Ergebnisse:

  • Stabile und ortsgenaue Genintegration
  • Transfer von großen Gensequenzen (> 8kb) möglich, übertrifft die Kapazität von adeno-assoziierten Virusvektoren
  • Nachhaltige Genexpression
    • GFP (1 kb) Expression über 16 Wochen
    • CEP290 (8 kb) Expression über 6 Wochen
  • Größere Transfektionseffizienz für Polyplexe mit niedrigem MW (80 kDa)
  • Alle Chitosan Polyplex-Rezepturen besaßen eine ähnliche: DNA-Komplexierungseffizienz, kuglige Morphologie und Polydispersität
  • Transfektionseffizienz und Transgeneexpression variieren mit dem Polymertyp und der Polyplexgröße

Schlussfolgerung: Eine Gentransfersystem, bestehend aus Chitosan Polyplexen und einer phiC31-Integrase, verbessert deutlich die Transfektionseffizienz von großen Genen (> 8 kb), ermöglichen eine ortsgenaue Integration und ist stabil für mindestens 6 Wochen. Des Weitern zeigt es keine Zytotoxizität, wodurch es virus-basierten Transfektionsstrategien überlegen ist.

Quelle: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25600399

drug delivery, chitosan, Nanopartikel, Kapseln

Kongresse und Messen

Treffen Sie uns 2023 auf folgenden Messen:

  • EASO Winterschool 2023, Wittenberg, Deutschland, 15.02.-18.02.2023
  • EUCHIS 2023, Siglufjörður, Island, 11.-14.09.2023
  • EPNOE 2023, Graz, Österreich, 18.09.-22.09.2023
  • Asia Pacific Chitin and Chitosan Symposium 2023, Juju, Süd-Korea, 31.10.-03.11.2023

Zur Vereinbarung von Terminen, bitte kontaktieren Sie Frau Richter über sales(at)medical-chitosan.com

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  • Heppe Medical Chitosan GmbH
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  • Tel.: +49 (0) 345 27 996 300
    Fax: +49 (0) 345 27 996 378
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News

  • Rückblick auf drei Tage des wissenschaftlichen Austausches bei der EUCHIS in Siglufjörður

    HMC war vom 11. bis zum 14. September auf der EUCHIS 2023 in Siglufjörður im Norden Islands vertreten. Falls Sie uns dort nicht treffen konnten, lesen Sie hier unsere Highlights der Konferenz oder besuchen Sie uns noch bis zum 22. September auf der EPNOE in Graz.

  • Abbaubare Körperelektroden aus carboxyliertem Chitosan und Sulfobetain-Methacrylat

    Tragbare Elektroden, über welche vielfältige Körperfunktionen gemessen werden, verursachen elektronischen Abfall und müssen im Fall von Implantaten aufwändig entfernt werden. In der präsentierten Studie wird ein vollständig zersetzbares Materialgemisch mit Chitosan vorgestellt, welches auch bei hoher körperlicher Belastung Bewegung und Schweiß standhält.

  • Weltneuheit Chitosan Molekulargewichtsstandards!

    Auf der EUCHIS 2023 stellt HMC zum ersten Mal Chitosan-Standards vor. ,,Wir sind stolz darauf, endlich einen zuverlässigen Standard für die Molekulargewichtsanalyse anbieten zu können", sagt Katja Richter, Geschäftsführerin von Heppe Medical Chitosan. Das bedeutet, dass Forscher und Kunden Chitosane nicht mehr mit anderen Substanzen wie Pullulan oder PEG/PEO für die Molekulargewichtsanalyse vergleichen müssen. Jetzt können zuverlässige Chitosane verwendet werden. Keine Näherungswerte. Kein Nachdenken darüber, ob es die richtigen, zuverlässigen Ergebnisse sind. Verlässliche Chitosane für exzellente Forschung und hervorragende pharmazeutische Produkte. Diese E-Mail-Adresse ist vor Spambots geschützt! Zur Anzeige muss JavaScript eingeschaltet sein.

  • Aromatisches Derivat von Chitosan verbessert regenerative Eigenschaften

    Die antioxidativen, bakteriostatischen und antientzündlichen Eigenschaften von Chitosan sorgen dafür, dass es sehr gut für Anwendungen in der regenerativen Medizin wie Wundauflagen geeignet ist. In der präsentierten Studie wird ein über eine Schiffsche Base derivatisiertes Chitosan vorgestellt, welches diese Eigenschaften weiter verbessert.

  • Los geht’s mit der EUCHIS 2023!

    Nachdem unsere Chitosan-Krabbe die wunderschöne Landschaft Islands bereist hat, ist sie nun unterwegs Richtung Siglufjörður zur EUCHIS 2023. Wir freuen uns schon sehr darauf alle wiederzusehen und sind gespannt auf den wissenschaftlichen Austausch. Neben Chitosan und unserer Krabbe haben wir großartige Neuigkeiten im Gepäck. Seid gespannt!

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