Karakterisering van apitoxine (bijengif) en verwerking van de actieve stoffen ervan voor farmaceutische toepassingen.
Een multidisciplinair PhD-project wordt aangeboden aan de School of Chemical Engineering, Universiteit van Birmingham, met als doel apitoxine (bijengif) te karakteriseren en methoden te ontwikkelen voor het verzamelen en verwerken ervan in cosmetische en farmaceutische toepassingen.
Bijen zijn essentieel voor de veerkracht van de landbouw en de voedselzekerheid, omdat de productie van voedsel afhankelijk is van bestuiving. Bovendien levert de bijenteelt een reeks bijproducten met toegevoegde waarde op, zoals bijengif, stuifmeel, honing, koninginnengelei. Met name het gif van honingbijen (apitoxine) wordt op grote schaal gebruikt in de cosmetische industrie, farmaceutische toepassingen (antimicrobieel, allergische desensibilisatie, behandeling van ziekten, reumatoïde artritis enzovoort) en sinds kort ook in voedingssupplementen.
Apitoxine bestaat voor 88% uit water en de resterende 12% bevat actieve stoffen. Hiertoe behoren peptiden, enzymen, actieve aminen, suikers, lipiden en aminozuren. Melittine, een polypeptide die het grootste deel uitmaakt van het drooggewicht van bijengif, is een veelbelovende ontstekingsremmer met gerapporteerde therapeutische effecten tegen diverse ontstekingsziekten, waaronder huidontsteking, neuro-inflammatie, atherosclerose, artritis, leverontsteking, antibacteriële, antivirale en remming van de celgroei. Recent onderzoek toonde het effect aan op apoptose van verschillende kankercellijnen en het gebruik van nanodeeltjes voor het veilig en effectief toedienen van melittine tegen HIV. Fosfolipase A2 heeft een immunogeen potentieel en een antibacteriële en anticoagulerende werking. Andere componenten die aanwezig zijn in apitoxine zijn niet volledig gekarakteriseerd of onderzocht, met name wat betreft hun antimicrobiële doeltreffendheid en de behandeling van infecties.
Het verzamelen en verwerken van apitoxine gaat bovendien gepaard met veel drogen, waardoor de kwaliteit aanzienlijk afneemt en vluchtige fracties verloren gaan, waarvan de eigenschappen onbekend zijn. Bijengif moet verder worden gekarakteriseerd om de volledige samenstelling en eigenschappen van de bestanddelen te begrijpen. Tegenwoordig kunnen nieuwe materialen en technologieën worden gebruikt om de verzameling van apitoxine en/of afzonderlijke componenten en de levering ervan in farmaceutische en cosmetische formuleringen te bevorderen.
De doelstellingen van dit project zijn (i) het optimaliseren van de ophaal- en verwerkingsprocedure van apitoxine met inbegrip van een volledig begrip van de samenstelling en variabiliteit (ii) het toepassen van systeembenaderingen voor het onderzoeken van de effectiviteit van bestaande en nieuwe componenten tegen infectie (iii) het toepassen van bioprocess engineering tools voor het ontwikkelen van farmaceutische en cosmetische formuleringen voor de inkapseling en aflevering van apitoxine op maat van de plaats van aflevering (inwendig, trauma, wonden, enz.) en de toepassing (antibacterieel, antischimmel, biofilm, enz.).
Het project zal zeer multidisciplinair zijn. Het onderzoek bevindt zich op het snijvlak van chemische technologie, formulering, materiaalwetenschappen en biologische wetenschappen.
Informele vragen kunnen worden gericht aan: Dr. Kostas Gkatzionis:
Aanvragers moeten een diploma van 2:1 of hoger in een aanverwant vakgebied hebben.