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
- Deneysel spinal kord travma modelinde rituksimabın nöroprotektif etkisinin immünhistokimyasal ve elektron mikroskobik yöntemlerle incelenmesi
The neuroprotective effects of rituximab in experimental spinal cord injury model: an immunohistochemical and electronmicroscopic study
GÜNER MENEKŞE
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2011
NöroşirürjiSağlık BakanlığıBeyin ve Sinir Cerrahisi Ana Bilim Dalı
UZMAN ERGÜN DAĞLIOĞLU
- D vitamini eksikliği olan olgularda periferik sinir etkilenmesi
Peripheral neuropathy i̇n patients with vi̇tami̇n D defi̇ci̇ency
BİLGE OKTAN
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2015
NörolojiCelal Bayar ÜniversitesiNöroloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HATİCE MAVİOĞLU
- Ratlarda gebelik süresince uygulanan akrilamidin fetal beyin gelişimine etkilerinin ve E vitamini'nin koruyucu rolünün araştırılması
Investigation of the effects of acrylamide, administered during pregnancy on the fetal brain development and protective role of vitamine E in rats
MEHMET ERMAN ERDEMLİ
Doktora
Türkçe
2015
Anatomiİnönü ÜniversitesiTıbbi Biyokimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YUSUF TÜRKÖZ
YRD. DOÇ. DR. ZÜMRÜT DOĞAN
- Sıçanlarda timokinonun penisilin ile oluşturulmuş epileptiform aktivite üzerine etkisi
Effects of thymoquinone on penicillin-induced epileptiform activity in rats
ERSİN BEYAZÇİÇEK
- İdiopatik parkinson hastalığında motor olmayan semptomların plazma ürik asit seviyesi ile ilişkisi
Associated between serum uric acit and non motor symptomps of parkinson's disease
AHMET KOÇER
- Karbondioksit ve karbonmonoksite maruz bırakılan sıçanlarda biyokimyasal ve moleküler genetik parametrelerin değişimi
Variation of biochemical and molecular genetic parameters in rats exposed to carbon monoxide and carbon dioxide
MUSTAFA DOĞAN