Bone marrow targeted liposomal drug delivery systems
Kemik iliğine hedefli lipozomal ilaç salım sistemleri
- Tez No: 285559
- Danışmanlar: DOÇ. DR. AYŞEN TEZCANER, PROF. DR. DUYGU ÇETİNKAYA
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoteknoloji, Biotechnology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2011
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 99
Özet
Kemik iliği transplantasyonu (KİT) sonrasında Stromal Kaynaklı Faktör-1? (SDF-1?) gibi kemokinlerin etkisi altına giren kök hücrelerin nişlerine (mikroçevre) dönme sürecine yuvaya dönüş adı verilir. Nakil sonrasında yuvalanma verimini artırmak gerekmektedir çünkü nakil sırasında hastaya verilen hücrelerin yalnızca %10-15'lik bir bölümü yuvalanma sürecini tamamlayabilmekte ve nakil edilen donor ilik miktarının sınırlı olmaktadır. Bu çalışmada, ekstrüzyon yöntemi ile hazırlanan kemik iliği hedefli SDF-1? yüklü lipozomal salım sistemleri geliştirilmesi ve karakterize edilmesi amaçlanmaktadır. Kemik iliği mikroçevresi ve özellikle endosteal mikroçevresine salım hedeflenmiş ve bunun için alendronat ile konjügasyonu yapılmıştır. Optimizasyon çalışmaları için model protein ( ? -lactoglobulin) kullanılmıştır. 200 nm boyutunda %5 pegile DPPC:Cho (2:0.5) kompozisyonundaki tek katmanlı lipozomlara seçilmiş ve hedefleme için DSPE-PEG2000-Karboksilik Asit ile alendronat karbodiimid bağı ile konjüge edilmiştir. Alendronat konjügasyonu FT-IR ile gösterilmiş ve etkinliği %34.5±4.6 olarak bulunmuştur. 5%ALE-PEG/LUV200 lipozomlar SDF-1?'nın %48.3 ± 0.3'ünü hapsetmiş ve 24 saatin sonunda %44.1 ? 0.9'unu salmıştır. Toplam %5 pegile lipid içeren lipozomlarda, hedeflenmiş %5 ve %2.5 alendronatlı lipozomlar ile hedeflenmemiş lipozomların benzer salım profillerine sahip olduğu gözlenmiştir. 5%ALE-PEG/LUV200 lipozomlar daha negatif bir elektrik potansiyele (-21.9 mV) sahip olup, 5%PEG/LUV200 ve 2.5%ALE-PEG/LUV200 lipozomlarla karşılaştırıldığında hidroksiapatite (HA) karşı istatiksel olarak daha yüksek afinite göstermiştir. İnsan kaynaklı mezenkimal kök hücreler ile yapılan migrasyon deneylerinde 24 saat sonunda salınan 24.4 ng/ml SDF-1?'nın hücreler üzerindeki kemotaktik etkiyi artırdığı gözlenmiştir. Literatürde ilk kez çalışılan SDF-1 ? yüklü 5%ALE-PEG/LUV200 lipozomlar KİT sonrasında yuvalanma verimini artırma ve böylece genç yaştaki donörlerden ilik naklinin başarıyla yapılmasını sağlama potansiyeline sahiptir. Ancak, önerilen sisteminin insan kaynaklı hematopoietik kök hücreler ile yapılacak migrasyon deneyleri ve in-vivo dağılım deneyleri ile daha detaylı olarak araştırılması önerilmektedir. Ayrıca bu sistem hasta kök hücreleri çağırması ile büyük ve zor kemik kırıkların tedavisi için değerlendirelebileceği düşünülmektedir
Özet (Çeviri)
Homing is the process that stem cells move to their own stem cell niches under the influence of chemokines like stromal-derived factor-1? (SDF-1?) upon bone marrow transplantation (BMT). There is a need for increasing homing efficiency after BMT since only 10-15% of the transplanted cells can home to their own niches and a limited amount of donor marrow can be transplanted. In this study, we aimed to develop and characterize bone marrow targeted liposomal SDF-1? delivery system prepared by extrusion method. Alendronate conjugation was chosen to target the liposomes to bone marrow microenvironment, particularly the endosteal niche. Optimization studies were conducted with the model protein ( ? -lactoglobulin). 200 nm sized 5% pegylated DPPC:Cho (2:0.5) liposomes were chosen for targeted SDF-1? loaded large unilamellar liposomes (LUVs). DSPE-PEG2000-Carboxylic Acid was conjugated with alendronate via carbodiimide chemistry for preparing targeted liposomes. Alendronate (ALE) conjugation was shown by FT-IR and the conjugation efficiency was found 34.5±4.6 %. 5%ALE-PEG/LUV200 encapsulated 48.3 ± 0.3% of SDF-1? and released 44.1 ? 0.9% after 24h, with a similar profile as 5%PEG/LUV200 and 2.5%ALE-PEG/LUV200. 5%ALE-PEG/LUV200 had more negative potential (-21.9 mV) and significantly higher affinity to hydroxyapatite than 5%PEG/LUV200 and 2.5%ALE-PEG/LUV200. Migration assays conducted with human mesenchymal stem cells showed that SDF-1? released (24.4 ng/ml) from the liposomes in 24 hours increased the chemotactic activity of these cells. SDF-1 ? loaded 5%ALE-PEG/LUV200, reported for the first time in literature, has potential as an effective vehicle for improving homing efficiency and thereby permitting successful BMT from young donors. Additionally, this system could also be considered for treating large and difficult bone fractures with recruitment of host stem cells. However, further studies including migration assays with human hematopoietic stem cells and in-vivo distribution of the liposomal system are suggested.
Benzer Tezler
- Akut lösemi hastalarında tanı ani kemik iliği fibrozis derecesinin tedavi başarısı ve prognoz üzerine etkisi
The effect of diagnostic bone marrow fibrous degree on treatment success and prognosis in acute leukemia patients
ZAHİDE ŞENCAN
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2019
HematolojiSağlık Bilimleri Üniversitesiİç Hastalıkları Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET HİLMİ DOĞU
- Manyeto-eğirme yöntemiyle kemik doku mühendisliği iskeleleri üretimi
Production of bone tissue engineering scaffoldsvia magneto-spinning
CEM TÜRKAY
Doktora
Türkçe
2023
BiyomühendislikEge ÜniversitesiBiyomedikal Teknolojiler Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AYLİN ŞENDEMİR
- Kemik iliği kaynaklı mezenkimal kök hücre tabakası ile birlikte 3-boyutlu adacık dokusunun subkutan naklinin diyabetik sıçan modelinde etkinliğinin araştırılması
Studying the efficiency of subcutaneous transplantation of bone marrow-derived mesenchymal stem cell sheet with 3-D islet tissue in diabetic rat model
BÜŞRA ÖNCEL DUMAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
BiyomühendislikKocaeli ÜniversitesiKök Hücre Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. AYLA EKER SARIBOYACI
- Multipl miyelom hastalarında kemik iliği lenfosit alt gruplarının belirlenmesi
In multiple myeloma patients determination of bone marrow lymphocyte subgroups
ALİ ÜNAL
- Düşük ve intermediate-1 risk grubu, miyelodisplastik sendrom tanılı hastalarda yeni nesil dizi analizi tabanlı hedefe yönelik somatik mutasyon analizi
Next generation sequence-based targeted somatic mutation analysis in low and intermediade-1 risk group patients with myelodysplastic syndrome
DUYGU ARICAN NOROOZI