Geri Dön

Photodynamic therapy with upconversion nanoparticles

Upconversion nanoparçacıklar ile fotodinamik terapi

  1. Tez No: 720222
  2. Yazar: BURCU GÜLERYÜZ
  3. Danışmanlar: PROF. DR. MURAT GÜLSOY, DOÇ. DR. UĞUR ÜNAL
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Biyomühendislik, Bioengineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2022
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
  10. Enstitü: Biyo-Medikal Mühendislik Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. 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

  1. 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

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    KimyaOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AYŞEN YILMAZ

  2. 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

    İngilizce

    2023

    Biyomühendislikİzmir Katip Çelebi Üniversitesi

    Biyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ NERMİN TOPALOĞLU AVŞAR

  3. 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

    Türkçe

    2017

    Diş HekimliğiGaziosmanpaşa Üniversitesi

    Endodonti Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. HAKAN GÖKTÜRK

    YRD. DOÇ. DR. İSMAİL ÖZKOÇAK

  4. Antibacterial photodynamic therapy with indocyanine green and near-infrared light

    İndosiyanin yeşil ve yakın-kızılaltı ışık ile antibakteriyel fotodinamik terapi

    NERMİN TOPALOĞLU

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2014

    BiyomühendislikBoğaziçi Üniversitesi

    Biyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MURAT GÜLSOY

    YRD. DOÇ. ŞAHRU YÜKSEL

  5. 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

    İngilizce

    2021

    Biyoteknolojiİzmir Katip Çelebi Üniversitesi

    Biyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. NERMİN TOPALOĞLU AVŞAR

    DR. DİDEM ŞEN KARAMAN