Photodynamic therapy with upconversion nanoparticles
Upconversion nanoparçacıklar ile fotodinamik terapi
- Tez No: 720222
- Danışmanlar: PROF. DR. MURAT GÜLSOY, DOÇ. DR. UĞUR ÜNAL
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Biyomühendislik, Bioengineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Biyo-Medikal Mühendislik Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 103
Özet
Fotodinamik terapi (FDT), çeşitli kanserleri daha az yan etki ile tedavi etmek için kullanılabilen geleneksel yöntemlere (kemoterapi ve radyoterapi gibi) alternatif bir yaklaşımdır. Bununla birlikte, PDT'nin, ışığa duyarlılaştırıcıların dağıtımı ve ışık penetrasyon derinliği gibi bazı kısıtlamaları vardır. Nanoteknolojideki gelişmelerle bu sorunların aşılabileceği anlaşılmış; ve bugün, birçok araştırmacı, çeşitli ışığa duyarlılaştırıcı-nanopartikül kombinasyonları ile PDT üzerinde çalışmaya başlamıştır. Son zamanlarda, upconversion nanoparçacıklar (UCNP), farklı yüzey tasarımları ile umut verici sonuçlar ortaya koymuştur. UCNP'nin benzersiz anti-Stokes yeteneği, yakın kızılötesi ışığı (NIR) görünür dalga boyuna dönüştürmesini sağlayarak geleneksel FDT'nin ışık penetrasyon derinliği sorununa çözüm sunar. UCNP, organik yapıya sahip olduğu için yüksek biyotoksisite göstermez ve ek yüzey modifikasyonları, fotosensitizanların vücudun istenilen bölgesine iletilmesine izin verir. Bu çalışmada, MC540 ve ZnPc ışığa duyarlılaştırıcıların birleştirmek için Yb/Er katkılı UCNP sentezlendi ve gözenekli silika ile kaplandı. Zamanla fotosensitizanların sızıntısını önlemek ve nanoparçacıkları optiksel olarak güçlendirmek için silika yüzeyi APTES-altın nanoparçacıkları ile kaplandı. Bu yeni tasarımla prostat kanseri hücreleri üzerinde yapılan deneyler, iki değerli sonuç ortaya çıkardı: (I) nanoplatformlar, 2 mg/ml konsantrasyonun bile kullanılabileceği yüksek biyouyumluluk sergiledi ve (II) hücrelerin canlılığı başarıyla %35'e kadar düşürüldü. Ayrıca, 3-4 nm boyutlu altın nanoparçacıkların hücreler üzerindeki PDT etkisi ilk kez tespit edildi.
Özet (Çeviri)
Photodynamic therapy (PDT) is an alternative approach to conventional methods (i e. chemotherapy and radiotherapy) that can be utilized to treat various cancers with less side effects. However, PDT has some restrictions such as photosensitizers delivery and light penetration depth. It was realized that these problems can be overcome with the improvements in nanotechnology; and today, many researchers have been initiated to study on PDT with various combinations of photosensitizers-nanoparticles. Recently, upconversion nanoparticles (UCNP) have revealed promising results with different surface designs. UCNP's unique anti-Stokes conversion capabilities enable the transmission of near-infrared (NIR) to visible light, providing a solution to the light penetration depth problem of traditional PDT. Since they have organic structure, UCNP do not show high biotoxicity and additional surface modifications allow photosensitizers delivery to the desired region of a body. In this study, Yb/Er doped UCNP was synthesized and coated with porous silica to merge MC540 and ZnPc photosensitizers. In order to prevent photosensitizers leakage over time and optically strengthen the nanoparticles for PDT activity, silica surface was conjugated with APTES-gold nanoparticles. Experiments on prostate cancer cells with this novel design revealed two notable results: (I) nanoplatforms exerted high biocompatibility that even 2 mg/ml concentration could be employed, and (II) the viability of cells was successfully reduced up to 35%. Furthermore, PDT effect of 3-4 nm sized gold nanoparticles on cells was detected for the first time.
Benzer Tezler
- Synthesis and investigation of optical properties and neutron sensitivities of borate compounds containing boron-10 isotope
B-10 izotobu içeren borat bileşiklerinin sentezi, optik özellikleri ve nötron hassasiyetlerinin araştırılması
ÖZDE CEREN HIZAL
- Enhanced anti-cancer photodynamic activity with photobiomodulation therapy at different wavelengths
Farklı dalga boylarında fotobiyomodülasyon uygulaması ile anti-kanser fotodinamik aktivitenin arttırılması
BÜŞRA SİREK
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Biyomühendislikİzmir Katip Çelebi ÜniversitesiBiyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ NERMİN TOPALOĞLU AVŞAR
- Enterococcus faecalis ile enfekte edilmiş kök kanallarında farklı fotosensitizerler ile yapılan fotodinamik terapinin antibakteriyel etkinliğinin değerlendirilmesi
Evaluation of antibacterial activity of photodynamic theraphy with different photosensitizers in enterococcus faecalis-infected root canals
ELİF TEKİN
Diş Hekimliği Uzmanlık
Türkçe
2017
Diş HekimliğiGaziosmanpaşa ÜniversitesiEndodonti Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. HAKAN GÖKTÜRK
YRD. DOÇ. DR. İSMAİL ÖZKOÇAK
- Antibacterial photodynamic therapy with indocyanine green and near-infrared light
İndosiyanin yeşil ve yakın-kızılaltı ışık ile antibakteriyel fotodinamik terapi
NERMİN TOPALOĞLU
Doktora
İngilizce
2014
BiyomühendislikBoğaziçi ÜniversitesiBiyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MURAT GÜLSOY
YRD. DOÇ. ŞAHRU YÜKSEL
- Enhancing the anticancer activity of photodynamic therapy with dual photosensitizers incorporated nanoparticle design
Dual fotosensitizan içeren nanoparçacık tasarımı ile fotodinamik terapinin antikanser etkinliğinin geliştirilmesi
EMEL BAKAY
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Biyoteknolojiİzmir Katip Çelebi ÜniversitesiBiyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. NERMİN TOPALOĞLU AVŞAR
DR. DİDEM ŞEN KARAMAN