BIO-MUC-IN
Biomimetički in vitro modeli za ispitivanje međudjelovanja formulacije lijeka sa sluznicom na mjestu primjene
Akronim projekta:
BIO-MUC-IN
Engleski naziv projekta:
Biomimetic in vitro models for testing the interaction of drug formulations with the mucosa at the site of application
Voditeljica projekta:
prof. dr. sc. Anita Hafner
Suradnici sa Sveučilišta u Zagrebu Farmaceutsko-biokemijskog fakulteta:
prof. dr. sc. Jelena Filipović-Grčić
prof. dr. sc. Jasmina Lovrić
prof. dr. sc. Ivan Pepić
doc. dr. sc. Laura Nižić Nodilo
dr. sc. Mirna Perkušić, viša asistentica
dr. sc. Josip Ljubica, viši asistent
Anđela Nosić, univ. mag. ing. cheming.
Ostali suradnici:
Maša Safundžić Kučuk, dipl. ing. chem. tech. (JGL d.d.)
dr. sc. Iva Krtalić (PLIVA Hrvatska d.o.o.)
dr. sc. Marina Juretić (PLIVA Hrvatska d.o.o.)
dr. sc. Drago Špoljarić (Visage Technologies d.o.o.)
prof. dr. sc. Mario Grassi (University of Trieste, Italija)
dr. sc. Michela Abrami (University of Trieste, Italija)
Trajanje projekta:
1. 10. 2025. – 30. 9. 2029.
Sažetak
Razvoj formulacija lijekova za parenteralnu mukoznu primjenu predstavlja visoko propulzivno područje farmaceutske tehnologije s potencijalom za poboljšanje lokalne i sistemske bioraspoloživosti lijeka. Međutim, učinkovitost takvih formulacija uvelike ovisi o predapsorpcijskim interakcijama s mukoznim mikrookolišem, koje utječu na dinamiku sloja sluzi, hidratizacijska svojstva, difuziju, retenciju i klirens. Dosadašnji in vitro modeli nedovoljno oponašaju mikrookolišne uvjete, što ograničava njihovu translacijsku vrijednost.
Projekt BIO-MUC-IN usmjeren je na razvoj biomimetičkih in vitro modela sluznice, koji će omogućiti sustavno ispitivanje međudjelovanja inovativnih formulacija s mukoznom barijerom. Modeli će uključivati definirana viskoelastična obilježja sluzi, mikrookolišne uvjete (temperatura, relativna vlažnost) i simulaciju mukoznog klirensa. Ispitivat će se hidratizacijska dinamika, difuzivnost nanočestica, profil oslobađanja djelatne tvari i mukozni klirens.
Eksperimentalni podaci dobiveni primjenom naprednih biomimetičkih modela primjenjivi su u in vitro procjeni bioekvivalencije te validaciji i parametrizaciji fiziološki utemeljenih farmakokinetičkih (PBPK) modela, što podupire održivost i translacijsku relevantnost projektnih rezultata. U provedbi projekta sudjeluje interdisciplinarni tim s ekspertizom u farmaceutskoj tehnologiji, reologiji, modeliranju i translacijskim znanostima.
Abstract
The development of drug formulations for mucosal administration represents a highly propulsive area of pharmaceutical technology with the potential to improve local and systemic drug bioavailability. However, the efficacy of such formulations largely depends on pre-absorption interactions with the mucosal microenvironment, which affect the dynamics of the mucus layer, hydration properties, diffusion, retention and clearance. Existing in vitro models do not sufficiently mimic microenvironmental conditions, which limits their translational value.
The BIO-MUC-IN project aims to develop biomimetic in vitro mucosal models that will enable systematic testing of the interaction of innovative formulations with the mucosal barrier. The models will include defined viscoelastic properties of mucus, microenvironmental conditions (temperature, relative humidity) and simulation of mucosal clearance. Hydration dynamics, nanoparticle diffusivity, drug release profile and mucosal clearance will be investigated.
Experimental data obtained using advanced biomimetic models are applicable in in vitro bioequivalence assessment and validation and parameterization of PBPK models, which supports the sustainability and translational relevance of the project results. The project is implemented by an interdisciplinary team with expertise in pharmaceutical technology, rheology, modeling, and translational sciences.
Aktivnosti
Kongresna priopćenja
- M. Perkušić, M. Jug, C. Jakobušić Brala, A. Hafner, Dehydration studies of swollen donepezil-loaded powders under simulated nasal conditions. CRS DeChAt meets BioBarriers 2026, Saarbrücken, Saarland University, 3.–6. 3. 2026.
- A. Nosić, J. Ljubica, J. Štimac, J. Lovrić, Mucin–nanoemulsion interactions and their effect on corneal drug permeation. CRS DeChAt meets BioBarriers 2026, Saarbrücken, Saarland University, 3.–6. 3. 2026.
- J. Ljubica, I. Škojo, A. Hafner, J. Lovrić, Development of a Biomimetic Drug Release Method for Ophthalmic Gels. CRS DeChAt meets BioBarriers 2026, Saarbrücken, Saarland University, 3.–6. 3. 2026.
Aktivnosti popularizacije znanosti
M. Perkušić, J. Ljubica, Napravi svoje šmrklje! – radionica, MUZZA tjedan znanosti, 9.–12. 4. 2026.
Poveznice
Projekt je financiran sredstvima Europske unije – NextGenerationEU.