A gyógyszerfejlesztésben széles körben alkalmazzák a különféle sejtvonalakon alapuló barrier rendszereket, melyekkel az egyes gyógyszer-felszívódási útvonalak modellezhetők.
Munkánk első szakaszában célunk bronchialis eredetű epithel barrier modell felállítása volt. A Calu-3 sejtvonallal kialakított rendszer az inhalációs készítmények felszívódásának és toxicitásának modellezésére alkalmas. A porózus membránon kialakított konfluens monolayer létrejöttét és permeábilitását rendszeres Transzepitheliális Elektromos Ellenállás (TEER) méréssel, illetve Lucifer-Yellow permeábilitásának mérésével ellenőriztük. A bronchusokban fennálló körülmények modellezése céljából a monolayer felső rétegéről eltávolítottuk a tápoldatot, így alakítva ki a sejtréteg levegő-folyadék barrier tulajdonságát. A kapott eredmények alapján a monolayer ebben az elrendezésben is megőrizte épségét.
A második szakaszban PLGA [poly(lactic-co-glycolic) acid] nanopartikuláris gyógyszerhordozó előállítása történt. A PLGA kopolimerből képzett részecskék teljesen biodegradábilis és biokompatibilis, nano mérettartományba eső gyógyszerhordozók. Az előállítása O/V emulziós technikával történt. A részecskeméret-eloszlást és -mérettartományt dinamikus fényszórás méréssel (Dynamic Light Scattering, DLS) vizsgáltuk, és a mérettartomány 500 nm alattinak, a méreteloszlás pedig monodiszperznek adódott. Következő lépésként rodamin-kapcsolt ciklodextrin molekulákat inkorporáltunk a partikulumokba, melynek kettős célja volt: a ciklodextrin a hatóanyag-hordozóképességet növeli, a rodamin által pedig fluoreszcensen követhetővé válik a nanorészecskék útvonala a sejtben.
Munkánk utolsó szakaszaként a nanorészecskék toxicitását határoztuk meg MTT-teszttel, ami szerint a részecskéknek 2 órás kezelést követően nem volt citotoxikus hatásuk. Az eredmények alapján elmondható, hogy a bronchiális epithel barrier sejtréteg modellt sikeresen beállítottuk, illetve a rodaminos ciklodextrinnel jelölt PLGA nanopartikulumok nem mutattak toxikus hatást a sejteken. További célunk az inhalációs terápiában használt hatóanyagok tesztelése ezen hordozóban, illetve a hordozó vizsgálata bélhám modellen.