Ginkgo biloba ekstraktı içeren kitosan nanopartiküllerin sentezi, karakterizasyonu ve in vitro nöroprotektif etkisinin incelenmesi
Synthesis and characterization of ginkgo biloba extract encapsulated chitosan nanoparticles and examination of their in vitro neuroprotective effects
- Tez No: 607358
- Danışmanlar: DOÇ. DR. RABİA ÇAKIR KOÇ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyomühendislik, Biyoteknoloji, Bioengineering, Biotechnology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyomühendislik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Biyomühendislik Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 82
Özet
Ginkgo biloba (Gb), ana vatanı Çin olan ve tarihi çok eski çağlara kadar ˘ dayanan, şifa verici özellikleri sebebiyle eski uygarlıklardan günümüze kadar ulaşmış, türünün tek örneği olan bir ağaçtır. Ginkgo biloba ağacının yapraklarından elde ˘ edilen ekstraktlar çok eski zamanlardan bu yana depresyon, kulak çınlaması, baş ağrısı gibi birçok hastalığın tedavisinde kullanılmaktadır. Günümüzde ise ˘ özellikle serebrovasküler hastalıklar, Alzaymır ve makroanjiyopati gibi birçok dejeneratif hastalığın tedavisinde sıklıkla kullanımı mevcuttur. Bunların yanı sıra ˘ Gb yapraklarından elde edilen ekstraktların; iskemi, felç, periferal sinir hasarı gibi durumlarda nöroprotektif etki gösterdigi yapılan deneylerce kanıtlanmıştır. ˘ Nanoteknoloji ilerleyen teknolojik gelişmelerle birlikte kullanım alanı gittikçe artan ve özellikle biyomedikal bilimler üzerinde kendine geniş bir araştırma alanı bulan güncel bir teknolojidir. Nanoteknolojinin önemli bir parçasını oluşturan nanotaşıyıcılar ilaç veya etken maddelerin ta¸sınması için oldukça etkin araçlardır. Özellikle dogal ˘ polimerler kullanılarak sentezlenen nanotaşıyıcıların içerdikleri etken maddelerin olası toksik etkilerini elimine etmek, biyouyumululuklarını arttırmak ve vücut içerisindeki yarılanma sürelerini arttırmak gibi birçok avantajı olduğu bilinmektedir. ˘ Doğal polimerler hücreler tarafından eksprese edilen spesifik reseptörlerle etkileşime ˘ girebilmek için birtakım biyolojik sinyaller ihtiva ederler. Bu durum doğal polimerlere ˘ yüksek seviyede biyouyumluluk yeteneği kazandırmaktadır. Yüksek lisans tezi ˘ kapsamında yapılan bu çalışmada; boyutları yaklaşık 104 nm olan, Ginkgo biloba ekstraktı enkapsüle edilen kitosan nanopartiküller (Gb-CSNP) sentezlenmiş ve bunların nöroprotektif potansiyelleri incelenmiştir. Nanopartiküllerin zeta boyut ve potansiyelleri belirlendikten sonra SEM analizi ile morfolojileri tespit edilmiş, daha sonra ise FTIR spektroskopisi aracılığı ile nanopartikül içeriğindeki fonksiyonel ˘ gruplar ve bağ yapıları belirlenmiştir. Yükleme ve enkapsülasyon verimleri hesaplanan ˘ nanopartiküllerin salım testi ise PBS içerisinde gerçekleştirilmiştir. Sentezlenen Gb-CSNPlerin hücre içerisine alımları FITC boyası aracılığı ile floresan mikroskop ˘ kullanılarak tayin edilmiştir. Yapılan hücre kültürü çalışmaları kapsamında Gb ekstraktının ve sentezlenen nanopartiküllerin sitotoksisiteleri XTT metodu aracılığı ˘ ile L929 (fare fibroblast hücreleri) hücre hattı üzerinde incelenmiş, nöroproliferatif etkinlikleri ise SH-SY5Y ve U87 (insan glioblastoma hücreleri) hücreleri üzerinde gösterilmiştir. Gb-CSNP'lerin, CsNPler ve Gb ekstraktına kıyasla SH-SY5Y ve U87 hücrelerinin nöroproliferasyonu üzerinde daha etkin olduğu gözlemlenirken, hücre ˘ proliferasyonunu artırma yönündeki etkinin L929 hücrelerine göre SH-SY5Y ve U87 hücrelerinde daha yüksek olması incelenen Gb ve NP'lerin nöroproliferatif etkisinin olduğu şeklinde yorumlanabilmektedir. Gb, CSNP ve Gb-CSNPlerin apoptozis ˘ sürecine olan etkileri DAPI boyaması yapılarak görüntülenirken, hücre migrasyonu üzerine olan etkileri in vitro yara iyileştirme testi (scratch assay) aracılıgı ile tayin ˘ edilmiştir. In vitro yara iyileştirme testi kapsamında; Gb etkinliğinin SH-SY5Y hücre ˘ hattında L929 hücrelerine göre daha yüksek olması XTT test sonuçları ile de uyumlu olup, Gb ekstraktının özellikle SH-SY5Y hücrelerinde proliferatif etkinin yüksek olduğunu göstermiştir. Ayrıca, Gb-CSNPlerin, Gb ve CSNPlere kıyasla SH-SY5Y ˘ hücrelerinin migrasyon süreçlerini hızlandırdıgı gözlemlenmiştir. Nanopartiküllerin ˘ nöroprotektif etkilerini incelemek için nörodejeneratif hastalıklarda hasar gören dopaminerjik nöronlarla olan benzerlikleri sebebiyle uygun bir model niteliğinde ˘ olan SH-SY5Y insan nöroblastoma hücreleri kullanılmıştır. Bu kapsamda Gb, CSNp ve Gb-CSNPlerin H2O2 ile uyarılan SH-SY5Y hücreleri üzerinde 0,06 mg/mL ve 3 mg/mL konsantrasyon aralıklarında meydana getirdikleri nöroprotektif etki incelenmiş, Gb-CSNPlerin hasar görmüş SH-SY5Y hücreleri üzerinde canlılıgı %45 ˘ oranında arttırdığı belirlenmiştir.
Özet (Çeviri)
Ginkgo biloba (Gb) is an ancient Chinese tree which has been cultivated for its healthpromoting properties. Ginkgo biloba leaves extract has been used for thousands of years. Extracts which are obtained from Gb leaves have been used in the treatment of various diseases such as depression, tinnitus and headache since ancient times. In recent decades, basic and clinical studies have established the effects of Gb extract. It is widely used in various degenerative diseases such as cerebrovascular disease, Alzheimer's disease, macroangiopathy and more. In addition, there is essential experimental evidence to support the view that Gb extracts have neuroprotective properties under conditions such as hypoxia/ischemia, seizure activity and peripheral nerve damage. Nanotechnology is a popular technology which is widely used in biomedical field and it's usage area is increasing via advancing technology. Nanocarriers, which are very substantial part of nanotechnology are quite effective and popular vehicles for active substances or drug delivery. It is known that nanoparticles, especially synthesized using natural polymers, have many advantages. They provide biological signals to interact with specific receptors expressed by cells, in this case natural polymers have a high level of biocompatibility ability. In this master's thesis, Gb extract encapsulated chitosan nanoparticles (Gb-CSNP) were synthesized in the size range of 104 nm and neuroprotective effects of Gb-CSNP were investigated in vitro. After determination of zeta size and potential of nanoparticles, their morphology was determined by SEM analysis and then functional groups and bond structures of nanoparticles were determined by FTIR spectroscopy. Loading and encapsulation yields of Gb-CSNP were calculated and release test were performed in PBS. Intracellular uptake of synthesized Gb-CSNPs was determined by fluorescence microscope by means of FITC dye. Cytotoxicity of Gb extract and synthesized nanoparticles were examined by XTT method on L929 (mouse fibroblast cells) cell line and neuroproliferative activities were shown on SH-SY5Y and U87 (human glioblastoma cells) cells. While Gb-CSNPs were observed to be more effective on neuroproliferation of SH-SY5Y and U87 cells compared to CsNPs and Gb extract, cell proliferation was higher in SH-SY5Y and U87 cells compared to L929 cells. The effects of Gb, CSNP and Gb-CSNPs on apoptosis were monitored by DAPI staining and their effects on cell migration were determined by in vitro wound healing assay (scratch assay). When the effects of CSNPs and Gb-CSNPs on apoptosis were examined, it was found that both CSNPs and Gb-CSNPs suppressed apoptotic effect at 0.5 mg/mL concentration, and the number of apoptotic cells was decreased by Gb-CSNP mostly. According to in vitro wound healing images; the higher Gb activity in the SH-SY5Y cell line compared to L929 cells was also consistent with the XTT test results, indicating that the Gb extract had a high proliferative effect, especially in SH-SY5Y cells. It was also observed that Gb-CSNPs accelerated the migration processes of SH-SY5Y cells compared to Gb and CSNPs. In order to investigate the neuroprotective effects of nanoparticles, SH-SY5Y human neuroblastoma cells, which are suitable models because of their similarity with dopaminergic neurons and damaged in neurodegenerative diseases, were used. In this context, the neuroprotective effects of Gb, CSNPs and Gb-CSNPs on H2O2 stimulated SH-SY5Y cells in the concentration ranges of 0.06 mg/mL and 3 mg/mL was investigated. Gb-CSNPs were found to increase the cell viability by 45% on H2O2 induced SH-SY5Y cells.
Benzer Tezler
- Bazı ticari beslenme takviyesi ürünlerinin antioksidan kapasitelerinin spektrofotometrik ve kromatografik yöntemlerle belirlenmesi
Determination of antioxidant capacities of some commercial dietary supplements by spectrophotometric and chromatographic methods
ASLI DEMİR
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Beslenme ve Diyetetikİstanbul Üniversitesi-CerrahpaşaKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KEVSER SÖZGEN BAŞKAN
- Lizozim ve gınkgo bıloba bitki ekstraktı uygulamalarının buzda depolanan ticari balık türlerinde patojen ve bozulma bakterileri üzerine etkisinin incelenmesi
Investigation of the effect of lysozyme and ginkgo biloba plant extraction applications on pathogene and deterioration bacteria in commercial fish species stored in the ice
ARZU BURCU YAVUZ
Doktora
Türkçe
2018
MikrobiyolojiEge ÜniversitesiSu Ürünleri Avlama ve İşleme Teknolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞÜKRAN ÇAKLI
- Deneysel nekrotizan enterokolit modelinde gingko biloba ekstraktının ve rekombinant insan laktoferininin koruyucu rölü
Prophylactic role of ginkgo biloba extract and recombinant human lactoferrin on ezperimental necrotizing enterocolitis model
CENGİZ ÖZTÜRK
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2005
Çocuk Sağlığı ve HastalıklarıEge ÜniversitesiÇocuk Sağlığı ve Hastalıkları Ana Bilim Dalı
PROF.DR. METE AKISÜ
- Köpek modelinde oluşturulan deneysel vazospazm üzerine ginkgo biloba ekstraktının etkisi
Başlık çevirisi yok
SUAT CANBAY
- C6 glioma hücre hattında cisplatin ve ginkgolid a yüklü nanopartiküllerin biyolojik etkilerinin incelenmesi
Investigation of the biological effects of cisplatin and ginkgolide a-loaded nanoparticles in C6 glioma cells
ÜMMÜGÜLSÜM GÜZELSOY
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
BiyolojiYıldız Teknik ÜniversitesiMoleküler Biyokimya ve Genetik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BANU MANSUROĞLU
DOÇ. DR. MELİKE ERSÖZ