Jindřich Kopeček

Jindřich Kopeček
JindrichKopecekphoto2020.jpg
Kopecek 2020
Född 27 januari 1940 ( 1940-01-27 ) ( 83 år )
Strakonice, Tjeckiska Re evbpublic
Alma mater Czechoslovak Academy of Sci. (Ph.D., D.Sc.); Institutet för kemisk teknologi, Prag (MS)
Yrke(n) Kemist , läkemedelsvetare, professor
Känd för Polymerbaserad läkemedelstillförsel
Hemsida kopeceklab .com

Jindřich Henry Kopeček föddes i Strakonice, Tjeckien , som son till Jan och Herta Zita (Krombholz) Kopeček. Han är en framstående professor i farmaceutisk kemi och framstående professor i biomedicinsk teknik vid University of Utah i Salt Lake City, Utah . Kopeček är också hedersprofessor vid Sichuan University i Chengdu, Kina. Hans forskning fokuserar på bioigenkänning av makromolekyler, biokonjugatkemi, läkemedelstillförselsystem , självmonterade biomaterial och läkemedelsfria makromolekylära terapier.

Kopeček anses vara en av pionjärerna inom utveckling av biomedicinska polymerer som hydrogelimplantat och design av nya polymer-läkemedelskonjugat. Han var en nyckelfigur i en grupp som skapade de första kliniskt testade polymera cancerostatika (PK1 och PK2). Hydrogeler från hans laboratorium har varit i klinisk användning.

Han valdes till medlem av US National Academy of Engineering 2011 för bidrag till utformningen av hydrogelbiomaterial och polymera läkemedelsleveranssystem. 2018 valdes han till Fellow i National Academy of Inventors.

Den 15 juli 2021 har Kopeček citerats över 35 000 gånger, med ett h-index på 100 och ett I-10-index på 408.

Biografi

Utbildning

Kopeček tog sin examen i makromolekylär kemi från Institutet för kemisk teknologi i Prag, Tjeckoslovakien, 1961. Därefter tog han sin doktorsexamen. i makromolekylär kemi från Institutet för makromolekylär kemi vid Tjeckoslovakiska vetenskapsakademin i Prag 1965. År 1967 fortsatte Kopeček postdoktorala studier vid National Research Council of Canada vid avdelningen för tillämpad kemi i Ottawa. 1990 fick Kopeček sin D.Sc. i kemi från Tjeckoslovakiska vetenskapsakademin. Under sin tid på forskarskolan blev han mentor av professorerna Drahoslav Lim och Otto Wichterle, som uppfann hydrogeler och skapade mjuka kontaktlinser. Kopeček mottog en hedersdoktor. från Helsingfors universitet i Finland 2014.

Akademin

Innan hans postdoktorala stipendium tjänstgjorde Kopeček som forskarvetenskaplig tjänsteman för Institutet för makromolekylär kemi vid Tjeckoslovakiska vetenskapsakademin från 1965 till 1967. Han tjänstgjorde sedan i samma egenskap efter sin postdoktorala stipendium vid National Research Council of Canada fram till 1972 , när han blev chef för Laboratory of Medical Polymers vid Institute of Macromolecular Chemistry från 1972 till 1980. Kopeček blev sedan chef för Laboratory of Biodegradable Polymers fram till 1988. 1986 blev Kopeček meddirektör för Center of Controlled Chemical Leverans av Utah och var gästprofessor. Från 1989 var han professor i bioteknik och professor i farmaceutisk och farmaceutisk kemi. Sedan 2002 har Kopeček varit en framstående professor i både farmaceutisk kemi och biomedicinsk teknik. 2017 blev han chef för Center of Controlled Chemical Delivery vid University of Utah.

Karriär och forskning

Tidiga studier i Prags laboratorium

Kopečeks doktorandforskning fokuserade på kinetiken för tvärbindande polymerisation av hydrofila estrar av metakrylsyra och strukturell karakterisering av efterföljande hydrogeler. Detta följdes av undersökningen av förhållandet mellan hydrogelernas kemiska och fysikaliska struktur och deras biokompatibilitet. Detta utgjorde grunden för översättningen av hydrogeler baserade på tvärbundet poly(etylenglykolmonometakrylat) till klinikerna.

Nästa fokus var designen av vattenlösliga polymer-läkemedelskonjugat baserade på sampolymererna av N- (2-hydroxipropyl)metakrylamid (HPMA). Kopeček och medarbetare formulerade och implementerade ett heltäckande tillvägagångssätt för problemen med att designa makromolekylära konjugat för att modulera farmakokinetiken och vävnadslokaliseringen av terapeutiska medel. Det viktigaste bidraget till vetenskapen om kontrollerad frisättning inkluderar: (1) utvecklingen av polymerer och sampolymerer av N- (2-hydroxipropyl)metakrylamid (HPMA) som läkemedelsbärare; (2) införandet av enzymatiskt nedbrytbara derivat av dessa polymerer; (3) grundläggande studier av hastigheten för enzymatisk nedbrytning av oligopeptidsidokedjor i polymerer; (4) bestämning av förhållandet mellan polymerstruktur och hastigheter för pinocytiskt upptag av dessa polymerer i celler; (5) design och framställning av polymerer med förmåga till specifik intralysosomal frisättning av kemiskt bundna terapeutiska medel; (6) grundläggande studier av vävnadslokalisering av polymera bärare som bär ligander för receptorer uttryckta på ytorna av specifika målceller. Tre HPMA-sampolymer - anticancerläkemedelskonjugat var i kliniska fas I/II prövningar.

Aktuell forskning i Utah

Forskning i Kopeček Biomedical Polymers Laboratory fokuserar på: a) Makromolekylär terapi med tonvikt på kombinationskemoterapi och immunterapi; b) Makromolekylära terapier för tillförsel av hjärnan; c) Läkemedelsfri makromolekylär terapi – ett nytt paradigm inom nanomedicin där apoptos initieras av bioigenkänning av nanokonjugat på cellytan och receptortvärbindning; inget läkemedel med låg molekylvikt behövs.

(hemsida http://www.pharmacy.utah.edu/pharmaceutics/groups/kopecek/).

Kombination av kemoterapi och immunterapi

För att utveckla metoder för behandling av immunsuppressiva cancerformer kombinerar vi polymer-läkemedelskonjugat med polymer – checkpoint-inhibitor-konjugat. Nydesignad ryggradsnedbrytbar HPMA-sampolymer – anticancerläkemedelskonjugat har långcirkulerande farmakokinetik och förbättrade antitumöraktiviteter, samtidigt som de bibehåller utmärkt biokompatibilitet. Konjugaten inducerar immunogen celldöd i murina cancermodeller och omvandlar "kalla" tumörer till "heta" tumörer som är mottagliga för PD-L1-nedbrytningsimmunterapi. Ursprunglig design av en ny multivalent PD-L1-antagonist fungerar inte bara som en traditionell kontrollpunktshämmare, utan förmedlar yttvärbindningen av PD-L1, fördomar dess subcellulära öde till lysosomer för nedbrytning och uppvisar ihållande undertryckande. Preklinisk utvärdering av det ledande HPMA-sampolymer-epirubicinkonjugatet (KT-1) utförs vid Nanotechnology Characterization Laboratory vid NCI.

Makromolekylär terapi för hjärnförlossning

Nanomediciner designade för hjärnans leverans/handling har ett svårt hinder att övervinna; de behöver passera blod-hjärnbarriären. Vi fokuserar på receptorbindande peptider som transcytos binder last in i hjärnan. I synnerhet binder angiopep-2 (TFFYGGSRGKRNNFKTEEY) till LDLR (low-density lipoprotein receptor)-relaterat protein (LRP)-1 följt av transcytos. I samarbete med University of Utah Department of Radioology utvecklar vi konjugat som är lämpliga för behandling av traumatisk hjärnskada och Alzheimers sjukdom.

Läkemedelsfri makromolekylär terapi (DFMT)

Våra nuvarande studier utvärderar den andra generationen av DMFT. Anti-CD20-antikroppar är indelade i typ I såsom rituximab (RTX) och typ II såsom obinutuzumab (OBN); de har olika bindningsmönster till CD20-receptorn. RTX binder mellan CD20-tetramerer vilket resulterar i ackumulering i lipidflottor, kalciuminflöde och kaspasaktivering. OBN binder inom en tetramer med konformationen som är kompatibel med homotypiska adhesionsregioner, vilket leder till omformning av aktincytoskelett och lysosomavbrott. Vår design förbättrar aktiviteten av typ II OBN genom att utlösa apoptosaktiveringsvägarna för båda typerna av antikroppar. Detta nya system består av två nanokonjugat: a) bispecifik engager, OBN-MORF1 (OBN konjugerad till en morfolinooligonukleotid MORF1); och b) en tvärbindande (effektor) komponent HSA-(MORF2) X (humant serumalbumin (HSA) ympad med multipla kopior av komplementär morfolino-oligonukleotid 2). Modifiering av OBN med en MORF1 påverkar inte bindningen av OBN-MORF1 till CD20 och efter bindning till CD20 inträffar typ II-effekter. Ytterligare exponering för multivalent effektor HSA-(MORF2) X resulterar i klustring av OBN-MORF1-CD20-komplexen i lipidflottor och typ I-effekter uppstår. Detta nya tillvägagångssätt, kallat "clustered OBN (cOBN)" kombinerar effekter av båda antikroppstyperna vilket resulterar i mycket höga apoptotiska nivåer.

Karriärrelaterade höjdpunkter

Slutade gymnasiet vid 16, Ph.D. vid 25. Överföring av hydrogeler till klinikerna (1975), första kliniska prövningar med polymer-läkemedelskonjugat designade i Kopeček lab i slutet av 1990-talet. Utbildade många studenter och postdocs från många länder. Ordförande för Controlled Release Society (1995–1996), tillträdande ordförande för NIH Biomaterials and Biointerfaces Study Section (2003–2006). Frekvent inbjudna talare vid konferenser, akademiska institutioner och företag över hela världen.

Utvalda priser

  • US National Academy of Inventors, Elected Fellow, 2018
  • T. & A. Higuchi Memorial Lectureship Award, Academy of Pharmaceutical Science and Technology,
  • Japan, 2018
  • Distinguished Mentor Award, University of Utah, 2017
  • Filosofie doktor honoris causa, Helsingfors universitet, Finland, 2014
  • US National Academy of Engineering, medlem, 2011
  • Hedersprofessur, Sichuan University, Kina, 2007
  • Distinguished International Scientist Award, Japanese Biomaterials Society, 2006
  • Ordförande, Gordon Research Conference on Drug Carriers in Medicine and Biology, 2004
  • J. Heyrovský hedersmedalj för förtjänst i de kemiska vetenskaperna, Tjeckiens vetenskapsakademi, 2003
  • Paul Dawson Biotechnology Award, American Association of Colleges of Pharmacy, 2001
  • Millennial Pharmaceutical Scientist Award, Millennial World Congress of Pharm. Vetenskaper, 2000
  • Fellow of Biomaterials Science and Engineering, International Union of Societies of Biomaterials Science and Engineering, 1999
  • Founders Award, Controlled Release Society, 1999
  • Czech Learned Society, hedersmedlem, 1998
  • Pris av Presidia för de tjeckoslovakiska och USSR:s vetenskapsakademier 1977
  • Utvalda publikationer och patent

Publikationer

  • J. Kopeček, J. Yang, "Polymer Nanomedicines". Advanced Drug Delivery Reviews 156, 40–66 (2020)
  • L. Li, Y. Li, C.-H. Yang, DC Radford, J. Wang, M. Janát-Amsbury, J. Kopeček, J. Yang, "Hämning av immunsuppressiva tumörer genom polymerassisterade induktioner av immunogen celldöd och multivalent PD-L1 tvärbindning". Advanced Functional Materials 30:1908961 (2020)
  • L. Li, J. Wang, Y. Li, DC Radford, J. Yang, J. Kopeček, "Bredda och förbättra antikroppars funktioner genom självmonterande multimerisering vid cellytan". ACS Nano 13, 11422–11432 (2019)
  • J. Yang, L. Li, J. Kopeček, "Biorecognition: A Key to Drug-free Macromolecular Therapeutics". Biomaterial 190–191, 11–23 (2019)
  • J. Wang, L. Li, J. Yang, PM Clair, M. Glenn, DM Stephens, DC Radford, KM Kosak, MW Deininger, PJ Shami, J. Kopeček, "Drug-free Macromolecular Therapeutics Induce Apoptosis in Cells Isolated from Patienter med B-cellsmaligniteter med förbättrad apoptosinduktion genom förbehandling med gemcitabin". Nanomedicin: Nanotechnology, Biology and Medicine 16, 217–225 (2019).
  • J. Yang, R. Zhang, H. Pan, Y. Li, Y. Fang, L. Zhang, J. Kopeček, "Backbone Degradable HPMA Copolymer Conjugates with Gemcitabin and Paclitaxel: Impact of Molecular Weight on Activity toward Human Ovarian Carcinoma Xenografts ". Molecular Pharmaceutics 14, 1384–1394 (2017)
  • JM Hartley, T.-W. Chu, EM Peterson, R. Zhang, J. Yang, J. Harris, J. Kopeček, "Super-Resolution Imaging and Quantitative Analysis of Membran Protein/lipid Raft Clustering Mediated by Cell Surface Self-Assembly of Hybrid Nanoconjugates". ChemBioChem 16, 1725–1729 (2015)
  • R. Zhang, J. Yang, M. Sima, Y. Zhou, J. Kopeček, "Sekvensiell kombinationsterapi av äggstockscancer med nedbrytbar N- (2-hydroxipropyl)metakrylamidsampolymer Paklitaxel och Gemcitabinkonjugat". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 111(33), 12181–12186 (2014)
  • T.-W. Chu, J. Yang, J. Kopeček, "Anti-CD20 Multivalent HPMA Copolymer-Fab'-konjugat för direkt induktion av apoptos". Biomaterials 33, 7174–7181 (2012)
  • H. Pan, J. Yang, P. Kopečková, J. Kopeček. : N- (2-hydroxipropyl)metakrylamid-sampolymerkonjugat i ryggradsnedbrytbar multiblock via reversibel additionsfragmentering av kedjeöverföringspolymerisation och tiolenkopplingsreaktion". Biomakromolecules 12, 247–252 (2011)
  • K. Wu, J. Liu, RN Johnson, J. Yang, J. Kopeček, "Drogfri makromolekylär terapi: Induktion av apoptos genom spiralformad tvärbindning av antigener på cellytan". Angewandte Chemie International Edition 49, 1451–1455 (2010)
  • J. Kopeček, P. Kopečková, "HPMA-sampolymerer: Ursprung, tidig utveckling, nutid och framtid". Advanced Drug Delivery Reviews 62, 122–149 (2010)
  • J. Kopeček, "Hydrogeler. Från mjuka kontaktlinser och implantat till självmonterade nanomaterial". Journal of Polymer Science Del A: Polymer Chemistry 47, 5929–5946 (2009)
  • J. Yang, C. Xu, C. Wang, J. Kopeček, "Återvikande hydrogeler självmonterade från N- (2-hydroxipropyl)metakrylamid-ympsampolymerer genom Antiparallel Coiled-Coil Formation". Biomacroolecules 7, 1187–1195 (2006)
  • J.-G. Shiah, Y. Sun, CM Peterson, RC Straight, J. Kopeček, "Antitumoraktivitet av N- (2-hydroxipropyl)metakrylamidsampolymer-Mesoklorin e 6 och Adriamycinkonjugat i kombinationsbehandlingar". Clinical Cancer Research 6, 1008–1015 (2000)
  • T. Minko, P. Kopečková, J. Kopeček, "Effektiviteten av kemoterapeutisk verkan av HPMA-sampolymerbundet doxorubicin i en solid tumörmodell av ovariekarcinom". International Journal of Cancer 86, 108–117 (2000)
  • Z.-R. Lu, P. Kopečková, J. Kopeček, "Polymeriserbara Fab'-antikroppsfragment för inriktning mot cancerläkemedel". Nature Biotechnology 17, 1101–1104 (1999)
  • C. Wang, RJ Stewart, J. Kopeček, "Hybridhydrogeler sammansatta av syntetiska polymerer och coiled-coil-proteindomäner". Nature 397, 417–420 (1999)
  • NL Krinick, Y. Sun, D. Joyner, JD Spikes, RC Straight, J. Kopeček, "A Polymeric Drug Delivery System for the Simultaneous Delivery of Drugs Activatable by Enzymes and/eller Light". Journal of Biomaterials Science, Polymer Edition 5, 303–324 (1994)
  • R. Duncan, P. Kopečková, J. Strohalm, IC Hume, JB Lloyd, J. Kopeček, "Anticancermedel kopplade till N- (2-Hydroxypropyl)metakrylamidsampolymerer. 2. Utvärdering av Daunomycinkonjugat in vivo mot L1210 Leukaemia". British Journal of Cancer 57, 147–156 (1988)
  • P. Rejmanová, J. Pohl, M. Baudyš, V. Kostka, J. Kopeček, "Polymerer som innehåller enzymatiskt nedbrytbara bindningar. 8. Nedbrytning av oligopeptidsekvenser i N-( 2 -hydroxipropyl)metakrylamidsampolymerer av bovin mjälte Cathepsin B". Die Makromolekulare Chemie 184, 2009–2020 (1983)
  • K. Ulbrich, J. Strohalm, J. Kopeček, "Polymerer som innehåller enzymatiskt nedbrytbara bindningar. 6. Hydrofila geler som kan klyvas av chymotrypsin". Biomaterials 3, 150–154 (1982)
  • J. Kopeček, P. Rejmanová, V. Chytrý, "Polymerer som innehåller enzymatiskt nedbrytbara bindningar. 1. Kymotrypsinkatalyserad hydrolys av p-nitroanilider av fenylalanin och tyrosin fästa vid sidokedjor av sampolymerer av N-(2-hydroxiamidpropyl) " . Die Makromolekulare Chemie 182, 799–809 (1981)
  • J. Kopeček, "Lösliga biomedicinska polymerer". Polymers in Medicine (Wroclaw) 7, 191–221 (1977)
  • Z. Voldřich, Z. Tománek, J. Vacík, J. Kopeček, "Långsiktig erfarenhet av poly(glykolmonometakrylat) gel vid plastiska operationer i näsan". Journal of Biomedical Materials Research 9, 675–685 (1975)
  • J. Kopeček, H. Bažilová, poly[ N- (2-hydroxipropyl)metakrylamid]. 1. "Radikal polymerisation och sampolymerisation". European Polymer Journal J. 9, 7–14 (1973)
  • J. Kopeček, J. Vacík, D. Lím, "Permeabilitet av membraner som innehåller jonogena grupper". Journal of Polymer Science A-1, 9, 2801–2815 (1971)
  • L. Šprincl, J. Kopeček, D. Lím, "Effekten av porositet hos heterogena poly(glykolmonometakrylat)-geler på inläkning av testimplantat". Journal of Biomedical Materials Research 5, 447–458 (1971)
  • J. Kopeček, J. Jokl, D. Lím, "Mekanism för tredimensionell polymerisation av glykolmetakrylater" (på tyska). Journal of Polymer Science C 16, 3877–3889 (1968)

Patent

  • Kompositioner och metoder för att inducera apoptos. J. Kopeček, J. Yang, T.-W. Chu. (2019) US 10 251 906 B2.
  • Kompositioner och metoder för användning av albuminbaserade nanoläkemedel. J. Kopeček, J. Yang. US 10 925 973 (23 februari 2021)
  • Polymera läkemedelstillförselkonjugat och metoder för framställning och användning därav. H. Pan, J. Yang, P. Kopečková, K. Luo, J. Kopeček (2016) US 9 289 510 B2
  • Hydrogeler av vattenlösliga polymerer tvärbundna av proteindomäner. J. Kopeček, R. Stewart, K. Caldwell, C. Wang, CH. Ho (2007) US 7 179 487
  • Syntetiska polymera läkemedel. J. Kopeček, P. Rejmanová, J. Strohalm, K. Ulbrich, B. Říhová, V. Chytrý, JB Lloyd, R. Duncan (1991) US 5 037 883
  • Sampolymerer baserade på N-substituerade akrylamider, N-substituerade metakrylamider och N,N-disubstituerade akrylamider och tillverkningsmetoden. J. Kopeček, K. Ulbrich, J. Vacík, J. Strohalm, V. Chytrý, J. Drobník, J. Kálal (1977) US 4 062 831
  • Anordning för att ansluta eller sammanfoga ändarna på avbrutna rörformiga organ vid kirurgiska operationer utan sömmar. D. Lím, L. Šprincl, J. Kopeček (1973) US 3 774 615
  • Ökad permeabilitet hos omvänd osmosmembran. J. Kopeček, S. Sourirajan (1970) US 3 536 612

Källor

  • Intervju med professor Jindřich Kopeček, Nanomedicine 9(5), 577-579 (2014)
  • Intervju med Dr Jindřich Kopeček, CRS Newsletter Volym 27, nummer 2 (2010)

externa länkar

Hämtad från " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Jindřich_Kopeček&oldid=1071450784 "