Analýza interakcie amfifilných dendrónov s modelmi bunkových membrán pomocou vylučovacej chromatografie

Dendriméry sú molekulárne štruktúry skladajúce sa z rozvetvených syntetických polymérov – dendrónov. Vďaka chemickej štruktúre, povrchovému náboju a počtu rozvetvených vrstiev (generácii) sú schopné interagovať s biologickými systémami, čo ich robí potenciálne vhodným vektorom na dopravovanie liečiv do buniek. Spôsob interakcie dendrónov s biologickými membránami ovplyvňuje aj koncentrácia dendrónov. Na to, aby bolo možné použiť akúkoľvek zlúčeninu v klinickej praxi, je potrebné, aby bola kompatibilná so všetkými systémami v organizme. V našej práci sme sa zamerali na analýzu spôsobu interakcie amfifilných dendrónov rôznych generácii a koncentrácii s modelmi bunkových membrán – lipozómami a exozómami - pomocou vysokoúčinnej kvapalinovej chromatografie podľa veľkosti a ilustračne sme tieto komplexy zobrazili pomocou skenovacej elektrónovej mikroskopie. Pozorovali sme možnú agregáciu, prípadne degradáciu membrán po interakcii s dendrónami vzhľadom na koncentráciu, generáciu a čas inkubácie dendrónov s modelovými membránami, a to na základe zmeny intenzity absorbancie. So zvyšujúcou sa koncentráciou a generáciou signál zanikal, rovnako ako aj pri dlhšom čase inkubácie dendrónov. Naše pozorovania sa zhodujú s dostupnou literatúrou, kde sa uvádza, že so zvyšujúcou sa koncentráciou a generáciou narastá cytotoxický účinok dendrónov na membrány (1). Existuje hraničná koncentrácia, ktorá by pre biomembrány nebola škodlivá. Tento výsledný efekt spočíva zrejme v elektrostatickej povahe interakcie, vzhľadom na opačné náboje membránových štruktúr a dendrónov, čo vedie k možnej destabilizácii dvojvrstvy, alebo naopak k indukovanej agregácii. Výsledky môžu byť využité na lepšie pochopenie vplyvu dendrónov na biologické systémy a následnú optimalizáciu na ich použitie in vivo.