Preparation and characterization of lipid-based smart nanostructures and investigation of their potential usage in breast cancer combined therapy
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Hacettepe Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, KİMYA MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2023
Tezin Dili: İngilizce
Öğrenci: ÇİĞDEMNAZ ERSÖZ OKUYUCU
Danışman: Nihal Aydoğan
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Meme kanserlerinin %15-20'sini oluşturan üçlü negatif meme kanseri (ÜNMK), meme kanseri alt tipleri arasında en kötü prognoza sahip, oldukça agresif bir kanser türüdür. Etkili bir terapötik yöntemin geliştirilmesi, ÜNMK kanser hastalarının hayatta kalma oranlarını iyileştirmek için önemlidir. Kemoterapi, ÜNMK için yaygın bir tedavi olmasına rağmen, tedavi başarısını artırmak için iyileştirilmesi gerekmektedir. Bu nedenle, kemoterapi ile birlikte fototermal terapi (FTT) gibi farklı bir tedavi yönteminin uygulanması başarı şansını artırabilir. FTT, tümör hücrelerinin sıcaklığını hızla artırabilen ve fototermal ajanı etkinleştirip yakın kızılötesi (NIR) ışık ışıması altında termal enerji üreterek tümörleri daha fazla yok edebilen, invazif olmayan ve güvenilir bir kanser tedavisi yöntemi olarak ortaya çıkmıştır. Manyetik hipertermi, kanser tedavisine yönelik başka bir tamamlayıcı yaklaşımdır. Bu terim, manyetik bir malzemeye alternatif manyetik alan (AMF) uygulandığında sıcaklık artışını sağlamasıyla açıklanır. Süperparamanyetik demir oksit nanoparçacıkları, değişen bir manyetik alana yanıt olarak hipertermiyi indükleme yetenekleri nedeniyle biyomedikal alanda dikkatleri üzerine çekmektedir. Kemoterapi ve fototermal tedaviden oluşan kombine tedavi umut verici olsa da, dikkate alınması gereken bir diğer sorun da çoklu ilaç direncinin (ÇİD) önlenmesidir. ÇİD'in baskın özelliği, çoğu kemoterapi ajanı olan yapısal olarak ilgisiz çok çeşitli sitotoksik bileşiklere karşı dirençli bir fenotipi tanımlamasıdır. ÇİD'i düşürme eğiliminde olan bir kemosensitizer ile bir kemoterapi ajanının ikili kullanımı, kemoterapi ajanının etkinliğini artıracak ve ÜNMK tedavisinde daha etkili olacaktır. Ayrıca ilacın ve inorganik nanopartiküllerin plazma dolaşım süresini uzatmak ve normal hücrelerle temasını azaltmak için ilaç taşıyıcı sistem kullanmak çok önemlidir. Bu durumlar göz önünde bulundurularak bu çalışma kapsamında kemoterapi ve fototermal terapide kullanılmak üzere nanoyapılı lipid taşıyıcılar (NLT) geliştirilmiştir. NLT'ler, hem sıvı hem de katı lipitlerin karışımından, bir yüzey aktif madde veya yüzey aktif maddelerin karışımından ve bir sulu fazdan oluşan, yapılandırılmamış bir katı matristen kaynaklanır. Bu çalışmada, NLC'lerin sentezinde katı lipit olarak stearik asit, sıvı lipid olarak oleik asit kullanılmış ve DLS, AFM, TEM, 1H-NMR ve DSC kullanılarak oleik asit miktarı artırılarak boyut ve kristallik değişimleri incelenmiştir. Ardından, iyon çiftli doksorubisin (DOX-OA) ve verapamil hidroklorür (VERA) NLT'ye enkapsüle edilerek in-vitro salım profilleri ve kinetik modelleri araştırılmıştır. Altın nanopartiküller (AuNP'ler), yüksek yüzey-hacim oranları, kolay boyut ve geometri kontrolü ve sulu ortamlarda yüksek dağılabilirlik gibi çeşitli özelliklerinden dolayı, hipertermi ajanları olarak FTT'nin kullanım potansiyelini araştırmak için kullanılmıştır. Altın geometrisinin fototermal profil ve fototermal dönüşüm verimliliği üzerindeki etkisini incelemek için küresel, çubuk ve küp geometrisindeki AuNP'ler kullanılmıştır. Bu etki incelenirken konsantrasyon, NLT partikül yoğunluğu, güç ve zaman gibi parametreler değiştirilerek FTT ajanı olarak kullanılacak en uygun geometri araştırılmıştır. Çalışmanın bir sonraki bölümünde, aktif farmasötik bileşenler ve AuNP'ler, NLC içerisine birlikte enkapsüle edilip 808 nm NIR ışımasına maruz bırakılarak in-vitro salım çalışmaları yapılmıştır. Geliştirilen formülasyonların hücre öldürme potansiyelleri, meme kanseri hücreleri (MDA-MB-231 hücre hattı) üzerinde NIR ışımasına maruz bırakılarak ve bırakılmadan değerlendirilmiştir. Ek olarak, manyetik hipertermi için kullanım potansiyelini araştırmak için manyetik nanopartiküller NLT'ye enkapsüle edilmiştir.