ABSTRACT The pivotal role of angiogenesis in the growth and spread of all solid tumors has driven the cancer research on applying antiangiogenic factors to suppress formation of new blood vessels in order to prevent or slow tumor growth. Glycoproteins, Interferon alpha (IFNα and VEGF165b are of particular interest in this study. IFNα is a multifunctional cytokine with many physiological effects including antiangiogenesis effects. VEGF165b is a competitive antagonist of the Vascular Endothelial Growth Factor (VEGF) receptor and has been reported to successfully inhibit angiogenesis. The thesis goal is to develop a system for simultaneous production of IFNα2b (IFNα) and VEGF165b and targeted delivery to enhance their antiangiogenic properties. For this purpose, HEK293 cells were developed to produce IFNα and VEGF165b simultaneously. The potential of a stable HEK293 cell line producing IFNα or VEGF165b to continuously deliver IFNα or VEGF165b after encapsulation in alginate-poly-l-lysine-alginate (APA) microcapsules was evaluated. For a better delivery system, co-encapsulation of HEK293 VEGF165b producing cells and HEK293 IFNα producing cells or a mixture of encapsulated HEK293 cells producing either IFNα or VEGF165b were studied. Attempts were also made to increase the bioactivity (pharmacodynamic) of IFNα by modifying its O-glycosylation to an N-glycosylation site and of VEGF165b by increasing its sialylation level. The bioactivity was investigated in experimental rats. The results suggest that one cell line, HEK293, can produce IFNα and VEGF165b simultaneously. This process has the advantage of ease of manipulation and low cost but is somewhat limited by the fact that production of IFNα and VEGF165b cannot be controlled. Microencapsulation of IFNα or VEGF165b producing cells demonstrates that encapsulated cells grow and remain viable within the microcapsules. The IFNα and VEGF165b released / RÉSUMÉLe IFNα est une cytokine multifonctionnelle avec plusieurs effets physiologiques incluant l'antiangiogenèse effets tandis que le VEGF165b est un antagoniste concurrentiel du récepteur de Vascular Endothelial Growth Factor (VEGF) et empêche avec succès l'angiogenèse. La thèse a pour but de développer un système pour la production simultanée du IFNα et du VEGF165b, de plus, que la livraison soit ciblée pour augmenter les propriétés antiangiogéniques. À cette fin, les cellules HEK293 ont été génétiquement modifiées pour produire simultanément l'IFNα et le VEGF165b. Le potentiel d'une lignée cellulaire HEK293 stable, produisant simultanément le IFNα ou VEGF165b pour livrer en perpétuité le IFNα et VEGF165b après l'encapsulation dans des microcapsules composé de l'alginate-poly-l-lysine-alginate (APA) a été évalué. Pour apporté des améliorations au système, deux mélanges ont été évalué. La co-encapsulation de cellules HEK293 produisant le VEGF165b et de cellules de HEK293 produisant IFNα et un mélange deux types de cellules encapsulées séparément ont été étudiés. Des tentatives ont été également accomplies pour augmenter leur bioactivité (pharmacodynamic) du IFNα en modifiant son O-glycosylation à un emplacement de N-glycosylation et de VEGF165b en augmentant son niveau de sialylation. La bioactivité a été étudiée chez les rats expérimentaux. Les résultats suggèrent que les cellules, HEK293, puissent produire l'IFNα et le VEGF165b simultanément. Ce processus a l'avantage de facilité la manipulation et de maintenir les coûts bas mais est légèrement limité par le fait que la production du d'IFNα et du VEG165Fb ne peut pas être contrôlée. Le microencapsulation de cellules produisant le IFNα ou VEGF165b démontrent que les cellules encapsulées se développent tout en retenant leur capacités de synthèses et demeurent viables d
| Identifer | oai:union.ndltd.org:LACETR/oai:collectionscanada.gc.ca:QMM.66849 |
| Date | January 2009 |
| Creators | Afkhami Zarreh, Fatemeh |
| Contributors | Satya Prakash (Internal/Supervisor), Yves Durocher (Internal/Cosupervisor2) |
| Publisher | McGill University |
| Source Sets | Library and Archives Canada ETDs Repository / Centre d'archives des thèses électroniques de Bibliothèque et Archives Canada |
| Language | English |
| Detected Language | French |
| Type | Electronic Thesis or Dissertation |
| Format | application/pdf |
| Coverage | Doctor of Philosophy (Department of Biomedical Engineering) |
| Rights | All items in eScholarship@McGill are protected by copyright with all rights reserved unless otherwise indicated. |
| Relation | Electronically-submitted theses. |
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