Meme kanseri hücrelerine mTOR antisens oligonükleotitlerini hedefleyecek transferrin kaplanmış altın nanopartiküllerin tasarımı sentezi ve uygulanması
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Hacettepe Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Biyomühendislik A.B.D., Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2017
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: EZGİ BEKTAŞ
Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): AYŞE KEVSER ÖZDEN
Özet:Meme kanseri kadınlarda en sık görülen kanserdir. Meme kanserinin tipi ve moleküler özellikleri prognozu belirleyip etkin tedavi protokollarinin tasarlanmasını da yönlendirmektedir. mTOR, memelideki Rapamisin hedefi, son yıllarda ilaç tasarlanan hedef moleküllerden birisidir. Hedeflenmiş tedavi gen tedavisini de içermektedir. Antisens oligonükleotit ve benzeri inhibitör nükleik asitlerin hücrelere aktarımı DNA ve RNA'nın polianyonik yapısı nedeniyle zordur. Dolayısıyla, etkin gen aktarımı için çok çeşitli vektörler tasarlanmakta ve kullanılmaktadır. Optoelektronik özellikleri, düşük toksitesi ve geniş yüzey alanıyla altın nanopartiküller (AuNP) potansiyeli olan nanoilaçlar olarak görülmektedirler. Bu çalışma, transferrin ve antisens oligonükleotit (AS-ODN) veya küçük inhibitör RNA (siRNA) ile işlevselleştirilmiş altın nanopartiküllerin oluşturulması ve metastatik potansiyeli yüksek insan meme kanser hücre hattı, MDA-MB-231 hücrelerine gen aktarımında kullanılmasını amaçlamaktadır. Transferrin reseptörlerinin bu hücrelerde aşırı eksprese olduğu göz önüne alınarak, transferrin bağlı altın nanopartiküllerin AS ODN veya siRNA aktarmak üzere özgül reseptör aracılığıyla alınması öngörülmüştür. mTOR'a özgü AS ODN'lerin altın nanopartiküllere indirgenmiş transferrin aracılığıyla bağlandığı poliakrilamid ve agaroz jel elektroforeziyle belirlenmiştir. Meme kanseri hücrelerine uygulanan serbest AS-ODN moleküllerinin hücre çoğalmasını kontrol hücrelerine göre 24 saatte % 24, 48 saatte %14 ve 72 saatte % 0.9 oranında azalttığı; AuNP bağlı şekilde ise 24 saatte % 38; 48 saatte % 30 ve 72 saatte % 10 oranında azalttığı ancak bu farkların istatistiksel olarak önemli olmadığı belirlenmiştir. Hücrelere transferrin bağlanıp, AS-ODN ile işlevselleştirilmiş AUNP uygulandığında ise 24 saatte % 85, 48 saatte % 89 ve 72 saatte ise %93 oranında azalttığı saptanmıştır. Sonuçlar kontrol hücreleri ile karşılaştırıldığında sonuç anlamlı bulunmuştur. Benzer şekilde, meme kanseri hücrelerine uygulanan serbest mTOR'a özgü siRNA moleküllerinin de hücre çoğalmasını 24 saatte % 10, 48 saatte % 23 ve 72 saat sonra %16 oranında azalttığı, ancak bu farkların istatistiksel olarak önemli olmadığı belirlenmiştir. Hücrelere transferrin bağlanıp mTOR'a özgü siRNA ile işlevselleştirilmiş AuNP uygulandığında ise hücre çoğalmasının 24 saatte % 82, 48 saatte % 58 ve 72 saatte % 93 oranında azaldığı saptanmıştır. Sonuçlar kontrol hücreleri ile karşılaştırıldığında sonuç anlamlı bulunmuştur. Uygulama sonrasında mTOR ekspresyonu immünhistokimya yöntemiyle incelenmiş ve ekspresyonun da hücre sayısının da önemli oranda azaldığı belirlenmiştir. Dolayısıyla, altın nanopartiküllerin hem nükleik asitleri bağlayan hem de reseptör aracılı hücre içine alınmasını sağlayan transferrinle işlevselleştirdiğinde AS-ODN ve siRNA için etkin vektörler oluşturabileceği belirlenmiştir. Sonuç olarak, oluşturulan bu yapıların biyouyumluluğu, in vivo etkinliği ve tedavide kullanım olanaklarını belirleyecek ileri çalışmalar gerekli olduğu düşünülmüştür.