Development of a lactoferrin and lysozyme-containing pluronic-based hydrogel for wound healing
Yara iyileşmesi için laktoferin ve lizozim içeren pluronik bazlı bir hidrojel geliştirilmesi
- Tez No: 768746
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ GÜLENGÜL DUMAN, PROF. DR. FİKRETTİN ŞAHİN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Biyoteknoloji, Eczacılık ve Farmakoloji, Polimer Bilim ve Teknolojisi, Biotechnology, Pharmacy and Pharmacology, Polymer Science and Technology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Yeditepe Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 133
Özet
Yara iyileşme süreci birbiriyle örtüşen üç aşamadan oluşur: Enflamasyon, çoğalma ve yeniden şekillenme. Bu aşamalar genellikle bir yaralanma sonrasında kendiliğinden oluşsa da, bu süreçteki bazı arıza mekanizmaları bazen iyileşmeyen yaralar veya yaygın skar oluşumu gibi sorunlara neden olabilir ve iyileşmeyi hızlandırmak için sürecin bir ilaç formülasyonu ile desteklenmesi gerekir. Bu nedenle, hidrojel formülasyonları, yara iyileşme evrelerinin arkasında yatan mekanizmaları düzenlemeye yardımcı olabileceğinden ve biyoaktif moleküller için mükemmel taşıyıcılar oluşturmanın yanı sıra, enfeksiyonları önlemek için antimikrobiyal bir ortam sağlarken hücre dışı matrisi teşvik veya taklit etmede yardımcı olabileceğinden büyük ilgi görmektedir. Bu çalışmada biyoaktif moleküller olarak insan sütünden laktoferrin ve tavuk yumurta beyazından lizozim içeren, taşıyıcı olarak Pluronic® F127 ve hyaluronik asitten oluşan böyle bir hidrojel formülasyonunun geliştirilmesi amaçlanmıştır. Bu iki proteinin in vitro fibroblast proliferasyonu ve göçü üzerindeki kombinasyonel etkilerini ortaya çıkarmak için, laktoferrin ve/veya lizozim ile tedavi edilen NIH/3T3 fare fibroblast hücreleri üzerinde MTT, hücre göçü ve çizik yara iyileştirme deneyleri yapıldı. Ayrıca, üretilmiş olan laktoferrin ve/veya lizozim içeren hidrojellerin in vivo yara iyileştirme aktivitesi, sıçanlarda kutanöz cilt yaraları üzerinde de test edildi. MTT tahlilinden elde edilen sonuçlara göre, en iyi laktoferrin ve lizozim konsantrasyonları belirlendi ve migrasyon tahlillerinde kullanıldı. Sonuç olarak, laktoferrin ve lizozimin fibroblast göçünü indüklemek için kullanılabileceği ve birleştirilebileceği gösterildi. Öte yandan, in vivo yara iyileşmesi sonuçları, laktoferrin ve lizozimin yara iyileşmesi için poloksamer bazlı bir hidrojelde formüle edilebilmesine rağmen, laktoferrin ve/veya lizozim içeren hidrojellerin, yara büzülmesi açısından boş hidrojele kıyasla önemli bir fark göstermediğini ortaya koydu. Ancak histopatolojik inceleme, laktoferrin ve lizozim içeren hidrojellerin hidrojelin kendisinden daha iyi yara iyileşmesine yol açtığını ortaya çıkardı. Bu nedenle, söz konusu laktoferrin ve lizozim konsantrasyonlarının yara iyileştirici hidrojellerde kullanılabilmesine rağmen, daha fazla karakterizasyon ve konsantrasyonlarda daha fazla test yapılmasının daha iyi bir iyileştirici etkiye sahip bir hidrojel ile sonuçlanabileceği sonucuna varılmıştır.
Özet (Çeviri)
The wound healing process consists of three overlapping phases: Inflammation, proliferation and remodeling. Although these stages generally occur spontaneously following an injury, some malfunctioning mechanisms in this process may sometimes cause problems like non-healing wounds or extensive scar formation and the process needs to be supported by a drug formulation in order to accelerate healing. Therefore, hydrogel formulations are of great interest as they may help regulate the mechanisms laying behind the wound healing phases and make great carriers for bioactive molecules, as well as promoting or mimicking extracellular matrix, while providing an antimicrobial environment to prevent infections. It was aimed in this study to develop such a hydrogel formulation made up of Pluronic® F127 and hyaluronic acid as the carrier, containing lactoferrin from human milk and lysozyme from chicken egg white as the bioactive molecules. In order to reveal the combinatorial effects of these two proteins on fibroblast proliferation and migration in vitro, MTT, migration and scratch wound healing assays were performed on NIH/3T3 mouse fibroblast cells treated with lactoferrin and/or lysozyme. Moreover, in vivo wound healing activity of the generated hydrogels containing lactoferrin and/or lysozyme were also tested on cutaneous skin wounds in rats. According to the results obtained from the MTT assay, the best concentrations of lactoferrin and lysozyme were determined and they were used in migration assays. As a result, it was shown that lactoferrin and lysozyme can be used and combined for inducing fibroblast migration. On the other hand, in vivo wound healing results revealed that even though lactoferrin and lysozyme can be formulated in a poloxamer-based hydrogel for wound healing, lactoferrin and/or lysozyme-containing hydrogels showed no significant difference in terms of wound contraction when compared to the blank hydrogel. However, histopathological examination unveiled that the hydrogels containing lactoferrin and lysozyme lead to better wound healing than the hydrogel itself. So, it was concluded that although the concentrations of lactoferrin and lysozyme in question can be used in wound healing hydrogels, more characterization and further testing in the concentrations may end up with a hydrogel with a better healing effect.
Benzer Tezler
- Lizozim ve laktoferrin içeren yeni formulasyonların geliştirilmesi ve mutans streptokokları ile laktobasiller üzerindeki antibakteriyel etkilerinin in vitro koşullarda değerlendirilmesi
Development of new formulations containing lysozyme and lactoferrin and determining the antibacterial effect of these formulations on mutans streptococci and lactobacilli in vitro conditions
KÜBRA TONGUÇ
- Isıl işlem uygulamalarının biyoaktif anne sütü proteinleri üzerine etkisinin in silico ve in vitro olarak incelenmesi
In silico and in vitro analysis of heat treatment applications effects on bioactive human milk proteins
FERHAN YAPAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
BiyofizikAnkara ÜniversitesiTemel Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MEHMET ALTAY ÜNAL
- Helicobacter pylori pozitif ve negatif olguların mide mukoza dokularında laktoferrin düzeyleri
Lactoferrin levels in gastric mucosa tissue of helicobacter pylori pssitive and negative cases
YAŞAR DOĞAN
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2005
Çocuk Sağlığı ve Hastalıklarıİstanbul ÜniversitesiÇocuk Sağlığı ve Hastalıkları Ana Bilim Dalı
PROF. DR. TÜLAY ERKAN
- Demineralization of whey by electrodialysis
Elektrodiyaliz ile peynir altı suyunun demineralizasyonu
CANSU GÜLSEVEN
Yüksek Lisans
İngilizce
2016
Gıda Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BERAAT ÖZÇELİK
- Allerjik proktokolitli çocuklarda tükürük, gaita ve serum periostin, kalprotektin ve laktoferrin düzeylerinin atopi ve tolerans gelişimi ile ilişkisi
The relationship between salivary, stool and serum periostin, calprotectin and lactoferrin levels and atopy and tolerance development in children with allergic proctocolitis
ŞÜKRÜ ATACAN ÖĞÜTÇÜ
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2019
Allerji ve İmmünolojiAdnan Menderes ÜniversitesiÇocuk Sağlığı ve Hastalıkları Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. PINAR UYSAL