Geri Dön

Applications of magnetic hyperthermia using magnetic nanoparticles conjugated with specific DNA particulates

Spesifik DNA partilülleri ile konjuge edilmiş manyetik nanoparçacıkların manyetik hipertermi uygulamaları

PDF İndir

  1. Tez No: 710340
  2. Yazar: KEMAL DÜZKAR
  3. Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ CEM LEVENT ALTAN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2022
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Yeditepe Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 92

Özet

Kanser için geleneksel tedavi yöntemlerinin yetersizliği tamamlayıcı ve alternatif yaklaşımlara olan ilgiyi önemli ölçüde artırmaktadır. Hipertermi vücut sıcaklığından yüksek değerlere lokal olarak ulaşılarak sağlıklı hücrelere etki etmeden kanser hücrelerine zarar verilmesi veya tamamen ortadan kaldırılması için kullanılan alternatif bir terapi yöntemidir. Manyetik hipertermi uygulamalarında manyetik nanoparçacıkların tümörlü bölgeye hedeflendirilmesi ve dağılımlarının sağlanması, verimliliklerinin arttırılması adına önem taşımaktadır. Bu çalışmada, yüzeyleri PAA ile modifiye edilmiş magnetit nanoparçacıkları kısmi oksitlenme yöntemi ile sentezlenmiş ve pankreas kanser hücre hattına seçiciliği önceden gösterilmiş bir DNA dizisi (DeNAno) ile hipertermi uygulamalarında kullanılması mümkün olan bir konjugat haline getirilmiştir. Alternatif bir manyetik alan altında PAA ile fonksiyonlandırılmış ferrimanyetik nanopartiküllerin spesifik absorpsiyon hızları (SAR), uygulanan manyetik alanın şiddetine, frekansına ve parçacık konsantrasyonuna bağlı olarak araştırılmıştır. Sonuçlar, ferrimanyetik nanoparçacıkların hipertermi performansının ve SAR değerlerinin artan manyetik alan şiddeti ve frekansı ile artış gösterdiğini göstermiştir. Ayrıca, SAR değerinin nanoparçacıkların yüzeyinde bulunan polimerin, molekül ağırlığının değişmesi ile farklılık gösterebileceği sunulmuştur. Ek olarak, SAR değerinde nanopartikül konsantrasyonunun arttırılması ile birlikte düşüş gözlemlenmiştir. Bu davranış biçimi, hipertermi verimliliğinin ve SAR değerinin ciddi bir şekilde azalmasına yol açan parçacıklar arası dipol-dipol etkileşiminin yüksek parçacık konsantrasyonlarında artış göstermesine atfedilmiştir. Sonuçlar, RCA yöntemi ile hazırlanan DeNAno nanoparçacıklarının yüksek doygunluk manyetizmasına sahip magnetit nanoparçacıkları ile etkileşime geçebildiklerini, bu etkileşim ve konjugasyon sonucunda hedefe seçicilik özelliklerinin korunduğunu ve kanser hücrelerinin canlılığı üzerinde olumsuz yönde etkide bulunarak aktif hücre hedefleme sistemi olarak hipertermi uygulamalarında kullanılabilme potansiyellerini de ortaya koymuştur. Bu çalışma, Türkiye Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Kurumu (Proje No.216Z004) tarafından desteklenmiştir.

Özet (Çeviri)

In recent years, the inadequacy of conventional treatment methods for cancer considerably arises the interest in complementary and alternative approaches. Hyperthermia is the local heating of tumor site results in the destruction of cancer cells either by a programmable or premature death of malignant cells without affecting healthy cells In magnetic hyperthermia, the targeting and uniform distribution of magnetic nanoparticles to the tumor site is cruical for improving the efficiency of the treatment method. In this study, magnetite nanoparticles that are functionalized with PAA were synthesized via aqueous partial oxidation method. Furthermore, these magnetic particles were conjugated with a DNA sequence (DeNAno), which identify and bind to pancreatic cancer cell lines for possible magnetic hyperthermia applications. By applying alternating magnetic field, the specific absorption rate (SAR) of PAA functionalized ferrimagnetic nanoparticles has been studied as a function of magnetic field strength, frequency and particle concentration. The results indicated that the heating performance of ferrimagnetic nanoparticles and consequently the SAR enhanced with increasing magnetic field intensities and frequencies. Moreover, the variation of the molecular weight of polymer, that is attached onto surface of nanoparticles was shown to affect the corresponding SAR value. Furthermore, a significant decrease in the SAR of ferrimagnetic magnetite nanoparticles by increasing particle loading were observed. These bahaviours were attributed to the interparticle dipole-dipole interaction that increases at higher particle concentrations which may lower the hyperthermia efficiency of the particles and decrease the SAR. The results further shown that, DeNAno particulates which are synthesized via RCA process were successfully conjugated with magnetic nanoparticles that exhibit significant saturation magnetizaton and the entity still maintain its target specific binding characteristics and adversely affect cancer cell viability all of which consequently indicate their potential application in magnetic hyperthermia as a active targeting system. This work was supported by the Scientific and Technological Research Council of Turkey (TÜBİTAK), Project Nr.216Z004.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    594436

    Controlled release of bioactive agents

    Biyoaktif ajanların kontrollü salımı

    ELİFCAN ZENGİN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    Biyoteknolojiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Moleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. FATMA NEŞE KÖK

    DOÇ. DR. ESRA ALVEROĞLU DURUCU

  2. Tez No

    475073

    Heparin coated and 2-deoxy-D-glucose conjugated iron oxide nanoparticles for biologic applications

    Biyolojik uygulamalar için heparin kaplı 2-deoksi-D-glukoz bağlı demir oksit nanoparçacıklar

    YELİZ AKPINAR

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    KimyaOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MÜRVET VOLKAN

    PROF. DR. NÜLÜFER TÜLÜN GÜRAY

  3. Tez No

    866548

    Auto-control hyperthermia applications of LaFeSiH nanoparticles with first-order phase transition

    Birinci dereceden faz geçişine sahip LaFeSiH nanoparçacıklarının oto-kontrol hipertermi uygulamaları

    MERVENUR KELEŞ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    BiyofizikHacettepe Üniversitesi

    Nanoteknoloji ve Nanotıp Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. TELEM ŞİMŞEK

  4. Tez No

    800595

    Preparation and characterization of nano- and micro- particles for targeted drug delivery in cancer therapy

    Kanser tedavisinde hedefli ilaç taşinimi için nano- ve mikro- parçaciklarin hazirlanmasi ve karakterizasyonu

    MAİDE GÖKÇE BEKAROĞLU

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Fizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SEVİM İŞÇİ TURUTOĞLU

  5. Tez No

    352400

    Magnetic nano particles as contrast agents for MR and CT imaging

    Manyetıc nano partiküllerın contrast agent olarak MR ve CT de görüntüleri

    NEGAR GHESHLAGHI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2013

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Nanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. CELALETDİN ERGUN

Geri Dön