PEGryhmillä

PEGryhmillä tarkoittaa kemiallista modifiointia, jossa polyetyleeniglykoli- (PEG) ketjuja kiinnitetään biomolekyyleihin, kuten proteiineihin, entsyymeihin, pienimolekyylisiin lääkeaineisiin tai nanopartikkeliin. PEGylointi tuottaa PEG-ryhmillä varustettuja molekyylejä, joilla on usein erilaiset fysikaalis-kemialliset ominaisuudet verrattuna alkuperäiseen molekyyliin.

PEGylointi parantaa vesiliukoisuutta, suojaa hajoamiselta proteolyyttisissä reaktioissa sekä pidentää verenkiertoaikaa. Näin se muuttaa molekyylin farmakokinetiikkaa ja voi vähentää immunogeenisyyttä, mikä helpottaa toistuvaa hoitoa ja hallitumpaa annostelua.

Kiinnitys tapahtuu yleisimmin kovalenttisesti: NHS-esterireaktiot amiiniryhmiin, sekä maleimide-reaktiot sulfidiryhmiin (esim. cysteiiniin). EDC/NHS-reaktiot mahdollistavat karboksyyliryhmän ja amiiniryhmän yhdistämisen. Lisäksi kehitetään kohdennetumpia, site-spesifisiä menetelmiä, kuten kohdennettu Cys- tai Lys-jäännöksiin kohdistuvat konjugointityypit.

Sovellukset kattavat terapeuttiset proteiinit ja entsyymit sekä nanopartikkelit ja lääkeainejärjestelmät. Esimerkkejä ovat pegylated interferon (peginterferon alfa-2a), pegfilgrastim sekä useat vasta-ainevalmisteet, joissa PEG-ryhmien käyttö parantaa vakautta, sietokykyä ja mahdollistaa harvempia annosteluja.

Rajoitteet ja haasteet liittyvät anti-PEG-vasta-aineisiin ja nopeutuneeseen poistumiseen (ABC). Konjugaatin määrä, PEG-ketjun pituus sekä konjugaatin heterogeenisyys vaikuttavat ominaisuuksiin. Tutkimus suuntautuu entistä kohdennetumpaan, site-spesifiin konjugointiin sekä hajoaviin PEG-rakenteisiin ja vaihtoehtoisiin polymeereihin.