Antikor taşıyan nanopartiküller kullanarak hipertermi ile tümör dokusunun tedavisi
Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Hacettepe Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Nanoteknoloji ve Nanotıp A.B.D., Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2017
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: REZA DIDARIAN
Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): İBRAHİM VARGEL
Özet:Son zamanlarda kanser hastalığı nedeniyle ölüm sayısının artmasından dolayı, bu hastalık insanlığın en önemli hastalıklarından birisi haline gelmiştir. Kanser tedavisindeki ilerlemelere rağmen bu hastalıkta % 100 tedavi sağlanmamaktadır ve mevcut tedavi yöntemlerinin birçok yan etkilerinin olduğu tespit edilmektedir. Açıklanan nedenlerden dolayı araştırmacılar var olan tedavi yöntemlerini geliştirmek ve yeni yöntemler bulmak için arama çalışmaları yapmaktadır. Son dönemlerde kullanılan alternatif yöntemlerden biri hipertermi tedavisidir. Hipertermi tekniği için farklı enerji kaynakları ve farklı nanopartiküller kullanılmaktadır. Sunulan tez kapsamında radyo frekans hipertermi yardımıyla kanser (tümör dokusu) tedavisi araştırılmıştır. RF hiperterminin sağlanması için manyetik özellikli nanopartiküller kullanılmaktadır. Bu çalışmanın amacı, kanserli hücreleri yok etmek için akıllı inorganik nanopartiküller tasarlayıp, RF kullanarak hipertermi üretmektir. Bu amaçla ilk olarak manyetit nanopartiküller ikili çökeltme yöntemi ile 10-15 nm boyutunda sentezlenmiştir. Bu süperparamanyetit nanoparçacıklar, daha sonra manyetik özelliklerini kaybetmeden altın iyonları ile kaplanmıştır. Altın kaplı manyetit nanopartiküllerin boyutu 20-30 nm civarında oldu, dolaysıyla altın kaplamanın kalınlığı yaklaşık 5-10 nm olarak tespit edilmiştir. Sentezlenen manyetit ve altın kaplı manyetit nanopartiküller zeta-sizer, zeta potansiyel, FTIR, TEM ve VSM kullanılarak karakterize edilmiştir. Tez çalışmasının diğer aşamasında kanserli hücrelerin reseptörüne (MCF-7 meme kanseri hücreleri) spesifik olarak bağlanan antikoru (MONOCLONAL ANTI-N CAM Clone NCAM-OB11) sentezlenen nanopartiküllere immobilize etmek için altın kaplı manyetit nanopartiküllerin yüzey modifikasyonu yapılmıştır. Sisteamin molekülü (bir ucunda –SH ve diğer ucunda –NH2 grubu) kendiliğinden yerleşen tek tabaka (SAMs) oluşturmak için kullanılmıştır. Sisteamin bağlı altın kaplı manyetit nanopartiküllerin ortalama boyutları 25-35 nm arasında olarak elde edilip, monoklonal antikor EDC/NHS yöntemi ile immobilize edilmiştir. Daha sonra anten modüllü RF jeneratörü (144.015 MHz) RF hipertermi aşamaları için kombine edilmiştir. Antikor-nanopartikül bağlanma oranı ve sitotoksisite testi yapılıp, in-vitro ve in-vivo deneyleri yapılmıştır. İn-vitro çalışmalarında, antikor-nanopartikül bağlanma oranı ve MTT testinden elde edilen sonuçlara göre 20 µg/ml nanopartikül konsantrasyonu kullanılmıştır. Radyo frekans hipertermi (144.015 MHz, 120 W, 50 dk.) sonucu MCF-7 hücrelerinde % 58.7 apoptoz ve % 14.88 nekroz gözlenmiştir. İn-vitro aşamasından sonra hayvan deneyleri yapılmıştır. Bunun için ilk olarak nude farelerde tümör oluşturulmuştur. Daha sonra sentezlenen antikor bağlı altın kaplı manyetit nanopartiküller 2 farklı yolla (intra tümör ve intra venöz) farelere enjekte edilip MRI görüntüsü alınmıştır. Çalışmanın devamında RF hipertermisi (144.015 MHz, 120 W, 50 dk.) uygulanmıştır. Bu aşamadan sonra üçüncü haftanın sonunda intra venöz şeklinde tedavi edilen farelerin tümör boyutlarında yaklaşık %34 ve intra venöz gurubundaki farelerin tümör boyutlarında ise yaklaşık % 53 küçülme kaydedilmiştir.