Geri Dön

Polydopamine-Ti₃C₂Tx mxenes as combinatorial nanoplatform for efficient photothermal therapy through heat shock protein silencing

Isı şoku protein genini susturma yoluyla etkili fototermal terapi için kombine nanoplatform olarak polidopamin-Ti₃C₂Tx mxeneler

  1. Tez No: 1017524
  2. Yazar: BUSE ALTUN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. AÇELYA YILMAZER AKTUNA
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Biyomühendislik, Biyoteknoloji, Bioengineering, Biotechnology
  6. Anahtar Kelimeler: Gen susması, Sıcaklık şoku proteinleri, siRNA, Gene silencing, Heat shock proteins, siRNA
  7. Yıl: 2026
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Ankara Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Biyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Fototermal terapi, kanser tedavisinde minimal invaziv bir strateji olarak büyük ilgi görmüştür; ancak terapötik etkinliği, ısı şoku proteinleri tarafından düzenlenen hücresel termotolerans gelişimi nedeniyle kısıtlanabilmektedir. Bu tez çalışmasında, 4T1 meme kanseri modelinde, ısı şoku proteini susturması yoluyla fototermal tedaviyi güçlendirmek amacıyla polidopamin (PDA) kaplı MXene tabanlı bir sistem kombinasyonel bir platform olarak araştırılmıştır. Çalışma, hem nanokompozit ile siRNA arasındaki fizikokimyasal etkileşimi hem de gen susturma ile MXene destekli fototermal tedaviyi birleştirmenin terapötik potansiyelini değerlendirmek üzere tasarlanmıştır. HSP90AA1 hedefli siRNA adayları taranmış ve en etkili sekans RT-qPCR ile belirlenmiştir. Hücresel alım ve hücre içi dağılım konfokal mikroskopi ve akım sitometrisi ile analiz edilmiştir. Tek başına MXene-PDA'nın ve gen susturma ile kombinasyonunun biyolojik etkileri, ışık uygulanan ve uygulanmayan koşullar altında LDH tabanlı sitotoksisite analizleri kullanılarak değerlendirilmiştir. Bulgular, nanokompozitin siRNA ile etkileşime girebildiğini ve umut vadeden bir fototermal bileşen olarak işlev gördüğünü göstermiştir. Nanoplatform tabanlı eş iletim yaklaşımı test edilen koşullar altında sınırlı bir performans gösterirken, etkili HSP90AA1 susturulmasının ardından uygulanan MXene-PDA destekli ışık uygulamasından oluşan ardışık kombinasyon daha elverişli terapötik sonuçlar vermiştir. Genel olarak sonuçlar, ısı şoku proteini susturulması ile MXene tabanlı fototermal tedavinin birleştirilmesinin kanser tedavisi için bilimsel olarak rasyonel ve potansiyel olarak etkili bir strateji olduğunu göstermektedir. Bununla birlikte, önerilen nanoplatformun siRNA iletim performansını iyileştirmek için daha fazla optimizasyona ihtiyaç duyulmaktadır.

Özet (Çeviri)

Photothermal therapy has attracted considerable attention as a minimally invasive strategy for cancer treatment; however, its therapeutic efficacy may be limited by the development of cellular thermotolerance regulated by heat shock proteins. In this thesis, a polydopamine (PDA)-coated MXene-based system was investigated as a combinatorial platform to enhance photothermal therapy through heat shock protein silencing in the 4T1 breast cancer model. The study was designed to evaluate both the physicochemical interaction between the nanocomposite and siRNA and the therapeutic potential of combining gene silencing with MXene-assisted photothermal therapy. HSP90AA1-targeting siRNA candidates were screened, and the most effective sequence was identified by RT-qPCR. Cellular uptake and intracellular distribution were analyzed by confocal microscopy and flow cytometry. The biological effects of MXene-PDA alone and in combination with gene silencing were evaluated under irradiated and non-irradiated conditions using LDH-based cytotoxicity analyses. The findings demonstrated that the nanocomposite was capable of interacting with siRNA and functioned as a promising photothermal component. While the nanoplatform-based co-delivery approach showed limited performance under the tested conditions, the sequential combination consisting of effective HSP90AA1 silencing followed by MXene-PDA-mediated irradiation yielded more favorable therapeutic outcomes. Overall, the results indicate that combining heat shock protein silencing with MXene-based photothermal therapy represents a scientifically rational and potentially effective strategy for cancer treatment. Nevertheless, further optimization is required to improve the siRNA delivery performance of the proposed nanoplatform.

Benzer Tezler

  1. Investigation of polydopamine modification on surface plasmon resonance sensor chip for detection of biomolecules

    Biyomoleküllerin tespiti için yüzey plazmon rezonans sensör çipinde polidopamin modifikasyonunun incelenmesi

    ÖZGE ÇELİK

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2021

    BiyomühendislikGebze Teknik Üniversitesi

    Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. MUHAMMED ENES ORUÇ

  2. Modification of polysulfone ultrafiltration membranes with polydopamine deposition and dextran grafting for enhanced whey protein filtration

    Peynir altı suyu proteinlerinin filtrasyonunun iyileştirilmesi için ultrafiltrasyon membranlarının polidopamin kaplama ve dekstran aşılama ile modifikasyonu

    ECEM ONUK

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Mühendislik Bilimleriİzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SACİDE ALTINKAYA

  3. Preparation and characterization of nanofilms based on polydopamine and tannic acid

    Polidopamin ve tannik asit bazlı nanofilmlerin hazırlanması ve karakterizasyonu

    ELİF ZEYNEP SARIÇİÇEK

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2026

    KimyaOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. İREM EREL GÖKTEPE

  4. Polianilin ve polidopamin kopolimerlerinin sentezi, PbI2 ile doplanması ve spektroskopik incelenmesi

    Synthesis of polyaniline and polydopamine copolymers, doping with PbI2 and spectroscopic investigation

    MERVE HERCAN MAMMAD

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Polimer Bilim ve TeknolojisiSakarya Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUSTAFA GÜLFEN

  5. Polidopamin altın nanopartiküllerinin geliştirilmesi ve tüberküloz hastalığına karşı etkinliğinin değerlendirilmesi

    Polydopamine gold nanoparticles: Development and evaluation of their efficacy against tuberculosis

    EDA TURAN AYHAN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2025

    Eczacılık ve FarmakolojiGazi Üniversitesi

    Farmasötik Teknoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SİBEL İLBASMIŞ TAMER