Neuroprotective effects of curcumin-loaded emulsomes on laser-induced axotomy modelled primary hippocampal neurons
Kurkumin yüklü emulsomların lazer ile uyarılmış aksotomi modelli primer hipokampal nöronlar üzerindeki nöroprotektif etkileri
- Tez No: 543613
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ MEHMET HİKMET ÜÇIŞIK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyomühendislik, Biyoteknoloji, Bioengineering, Biotechnology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İstanbul Medipol Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 96
Özet
Dünya sağlık örgütünün raporuna göre 2040 yılına kadar, nörodejeneratif hastalıkların kardiyovasküler hastalıkları takiben ikinci ölüm nedeni olacağı öngörülmektedir. Zerdaçal rizomlarından elde edilen bir polifenol olan kurkumin, anti-enflamatuar ve antioksidan özellikleri ile birlikte kan-beyin bariyerini geçebilme kabiliyeti nedeniyle nöroprotektif bir ajan olarak büyük bir potansiyele sahipken, zayıf biyoyararlanımı ve hızlı sistemik eliminasyonu tıbbi kullanımını sınırlandırmaktadır. Bu çalışmada, bu sorunların üstesinden gelebilmek için kurkumin, KurkuEmulsom adlı bir lipid bazlı nanoformülasyona enkapsüle edilmiştir. KurkuEmulsom nanoformülasyonu, serbest kurkuminin sudaki çözünürlüğünden 10.000 katı olacak şekilde kurkumin konsantrasyonunun 0,11 mg / ml'ye kadar ulaşmasını sağlayan ince film hidrasyon yöntemi ile hazırlandı. 162-nm ortalama büyüklük ve -28 ± 7,45 mV zeta potansiyele sahip KurkuEmulsomlar yeni doğmuş bir Balb-c fareden izole edilen primer hipokampal nöron kültüründe ilk kez kullanıldı. KurkuEmulsom nanoformülasyonunun hücre alımı başarıyla gerçekleşti ve nanoformülasyon, primer hipokampal hücrelerde 2-10 μM aralığında toksisite göstermedi Bir lazer ışını tarafından oluşturulan aksotomi modeli, hasara uğratılmış nöronları elde etmek için kullanılmıştır. Enkapsüle olmamış serbest kurkumin ve KurkuEmulsom ile muamele edilmesinin ardından 355 nm dalga boyuna sahip, saniyede 1 ila 100 atım oluşturan ve 90 μJ enerji üreten lazer ile kuyucuk başına 50 akson olacak şekilde kesim gerçekleştirildi. Hücre canlılığını ölçmek amacıyla yaplan immün boyamalar gösterdi ki serbest kurkumin muamelesi ile birlikte KurkuEmulsom formülasyonu ile muamele hasara uğramış nöronların hayatta kalım oranını yükselttiği görülmüştür. Wnt3a, mTOR ve Bcl2 immün boyamalarından elde edilen immünositokimya analizleri KurkuEmulsomların hücrelerin hayatta kalma oranını ve anti-apoptotik aktivitesini arttırdığını göstermiştir.
Özet (Çeviri)
As reported by WHO, it has been anticipated that neurodegenerative diseases will be the second cause of death following the cardiovascular diseases by 2040. A polyphenol isolated from the rhizomes of turmeric called curcumin holds a great potential as a neuroprotective agent because of its inherent ability to cross the blood-brain barrier along with its anti-inflammatory and anti-oxidant characteristics, whereas its poor bioavailability and rapid systemic elimination limit its medical use. In this study, to overcome these limitations, curcumin was encapsulated into a lipid-based nanoformulation named CurcuEmulsome. CurcuEmulsome formulation was prepared by the thin-film hydration method achieving curcumin encapsulation up to 0,11 mg/ml which is 10.000-fold of free curcumin solubility in the water.CurcuEmulsomes were tested for the first time on the primary hippocampal neuron culture isolated from a new-born Balb-c mouse. CurcuEmulsomes with an average diameter and zeta-potential of 162 nm and -28 ± 7,45 mV, respectively, were successfully internalized into the hippocampal neurons and no toxicity was observed within the range 2-10 μM Axotomy was carried out applying a laser beam on the neurites of the hippocampal neurons at a certain distance from the cell body to create a reproducible hazard model. Following the free curcumin and CurcuEmulsome treatments, a laser beam at 355 nm and 1-100 pulses per second was administered to 50 neurites per well, releasing 90 μJ energy. Confirming the prolonged release profile of the formulation, microscopy analysis showed that CurcuEmulsomes achieve delivery of curcumin to the primary neurons within 15 minutes and sustain the release of curcumin along the 72-hour analysis time. Viability analysis showed that both free curcumin and CurcuEmulsomes have an effect on the survival rate of axotomized primary hippocampal neurons. Immunocytochemistry analyses for survival markers Wnt3a, mTOR and Bcl2 showed that CurcuEmulsomes increase the survival rate and anti-apoptotic activity.
Benzer Tezler
- Sıçanlarda random yapılı dorsal flep yaşamı üzerine kurkuminin etkilerinin araştırılması
Investigation of the effects of curcumin on random pattern dorsal flap survival in rats
MELİKGAZİ ÖZTÜRK
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2023
Plastik ve Rekonstrüktif CerrahiErciyes ÜniversitesiPlastik Rekonstrüktif ve Estetik Cerrahi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İRFAN ÖZYAZGAN
- Ratlarda bilateral kammon karotid arter oklüzyonu ile oluşturulan serebral iskemi ve reperfüzyon modelinde curcuminin oksidatif stres parametreleri, kalsiyum sinyali ve hipokampal apopitozis üzerine olan etkileri
The effects of curcumin on oxidative stress values, calcium signalling and hippocampal apoptosis in rats with cerebral ischemia and reperfusion modelling with bilateral comman carotid artery occlusion
ALİ SÖYLEMEZ
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2014
NörolojiSüleyman Demirel ÜniversitesiNöroloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. VEDAT ALİ YÜREKLİ
PROF. DR. MUSTAFA NAZIROĞLU
- Statin uygulanan sıçanlarda kurkuminin periferik sinirler üzerine etkilerinin araştırılması
Investigating the effects of curcumin on peripheral nerves in the statin-administered rats
FATİH SIRIKEN
Doktora
İngilizce
2023
FizyolojiAydın Adnan Menderes ÜniversitesiFizyoloji (Veterinerlik) Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. CENGİZ ÜNSAL
- Ratlarda ovaryan torsiyon detorsiyon modelinde iskemi reperfüzyon hasarında, curcumin, erdostein ve ginkgo biloba'nın koruyucu etkilerinin araştırılması
Investigation of the protective effects of curcumin, erdosteine and ginkgo biloba on ischemia-reperfusion injury in a rat model of ovarian torsion-detorsion
MEHMET BEHRENGİ KAHRAMAN
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2012
Kadın Hastalıkları ve DoğumKırıkkale ÜniversitesiKadın Hastalıkları ve Doğum Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. VOLKAN NOAN
- SH-SY5Y nöroblastoma hücrelerinde curcuminin trpm2 katyon kanalları üzerine etkisinin patch-clamp sistemi ile araştırılması
Investigation of the effect of curcumin on TRPM2 cation channels in SH-SY5Y neuroblastoma cells BY patch-clamp SYSTEM
AHMİ ÖZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
BiyofizikSüleyman Demirel ÜniversitesiBiyofizik Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ÖMER ÇELİK