Aminopeptidase N responsive resorufin-based phototheranostic agent for selective treatment of cancer cells
Kanser hücrelerinin seçici tedavisi için aminopeptidaz N duyarlı resorufin bazlı foto-tedavi ajanı
- Tez No: 825223
- Danışmanlar: DOÇ. DR. SALİH ÖZÇUBUKÇU, DOÇ. DR. EMRULLAH GÖRKEM GÜNBAŞ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyokimya, Biyoteknoloji, Biochemistry, Biotechnology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 105
Özet
Kanser tedavisindeki ilerlemeler, daha iyi tedavi sonuçları ve azaltılmış yan etkiler potansiyeli sunan hedefe yönelik yaklaşımlarla birlikte gelişmeye devam etmektedir. Bu çalışma, birçok kanser hücresinde yüksek miktarlarda bulunan aminopeptidaz N (APN) enzimi ile aktifleşen resorufin bazlı fotodinamik terapi (PDT) ajanı RA-1'in hedefe yönelik kanser tedavisi için kullanımını araştırmaktadır. Araştırma hem RA-1'in fotofiziksel karakterizasyonunu hem de hücre kültüründe ki PDT uygulamalarını kapsamaktadır. Fotofiziksel karakterizasyon çalışmaları, floresans ve absorbans ölçümleri yoluyla RA-1'in reaktivitesinin analizini içermektedir. Bu analizler sonucunda RA-1'in APN enzimatik aktivitesine bağlı spesifik aktivasyonunu vurgulanmıştır. Çalışmalar, APN varlığında APN'ye duyarlı kafesin kırılması ile iodo-resorufin molekününün kontrollü bir şekilde ortaya çıktığını göstermiştir. RA-1'in aktivasyon mekanizmasının seçiciliği, çeşitli bileşiklerle olan etkileşiminin araştırılması ile incelenmiştir. Bu çalışmalar, RA-1'in APN'ye yanıtının yüksek seçiciliğini ortaya koymakla beraber ve hedefe yönelik bir tedavi ajanı olarak potansiyelini doğrulamaktadır. RA-1'in in vitro fotodinamik tedavi etkinliği değerlendirilmiştir. Karanlık toksisite çalışmaları, ışığın yokluğunda RA-1'in toksik olmayan doğasını doğrulamıştır. RA-1 ile gerçekleştirilen PDT uygulaması sonucunda sağlıklı L929 hücreleri canlılığını korurken, APN molekülünü fazla miktarda içeren HT1080 kanser hücrelerinde sitotoksisitenin indüklediği gösterilmiştir. RA-1'in APN'ye olan spesifikliği hakkında ek kanıtlar sunmak ve glioblastoma hücrelerindeki potansiyelini değerlendirmek amacıyla, U-87 MG glioblastoma hücre hattı üzerinde fotodinamik tedavi (PDT) deneyleri gerçekleştirilmiştir. U-87 MG hücrelerinde iodo-resorufin çekirdeğinin iyi bilinen sitotoksisitesine rağmen, RA-1 tabanlı PDT uygulaması, düşük APN seviyesine sahip U-87 MG hücre hattında belirgin bir sitotoksisite göstermemiştir. Bu çalışmanın bulguları, RA-1'in APN'ye karşı önemli bir seçiciliğini olduğunu göstermekle beraber APN miktarı fazla olan kanser hücre hatlarında ki potansiyeline işaret etmektedir.
Özet (Çeviri)
Advancements in cancer therapy continue to evolve, with targeted approaches offering the potential for improved treatment outcomes and reduced side effects. This study explores the utilization of the aminopeptidase N (APN)-responsive resorufin-based photodynamic therapy (PDT) agent, RA-1 for targeted cancer therapy. The investigation includes both the photophysical characterization of RA-1 and its in vitro applications. Photophysical characterization involved analysis of RA-1's reactivity through fluorescence and absorbance measurements. These experiments highlighted the specific activation of RA-1 in response to APN enzymatic activity and time dependent release of the core molecule upon APN exposure. Selectivity of RA-1's activation mechanism was examined through selectivity experiments. These studies established the exquisite selectivity of RA-1's response to APN, further validating its potential as a targeted therapy agent. In vitro photodynamic therapy efficacy of RA-1 was also evaluated. Dark toxicity assessments confirmed the non-toxic nature of RA-1 in the absence of light. PDT treatment experiments demonstrated that RA-1 induced cytotoxicity specifically in APN overexpressing HT1080 cancer cells while maintaining the viability of healthy L929 cells. In order to provide additional evidence about the specificity of RA-1 towards APN in vitro, PDT experiments were performed on the U-87 MG glioblastoma cell line. Despite the well-known cytotoxicity of the iodo-resorufin core in U-87 MG cells, the application of RA-1-based PDT did not exhibit significant cytotoxicity on U-87 MG cell line characterized by low APN expression level. These findings demonstrated the significant selectivity of RA-1 towards APN and indicated the potential of RA-1 on APN-overexpressing cancer cell lines.
Benzer Tezler
- Development of Cancer Cell Selective Photodynamic Therapy Agents & Bio-Chemiluminescent Probes for Tumor Imaging
Kanser Hücrelerine Seçici Fotodinamik Terapi Ajanlarının ve Tümör Görüntülemesi İçin Biyo-Kemilüminesan Ajanların Geliştirilmesi
TOGHRUL ALMAMMADOV
- Potent inhibitors designed for methionine aminopeptidase II using pharmocophore modeling
Başlık çevirisi yok
SAFANAH A. AL BAYATI
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Tıbbi BiyolojiKadir Has ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KEMAL YELEKÇİ
- Farklı kaynaklarda aminopeptidazların dağılımının incelenmesi ve spesifikliklerinin belirlenmesi
Distribution and specificity of aminopeptidases from various sources
EHSAN MONİRİ TORAGAY
- Development of analyte-responsive diagnostic and theranostic 1,2-dioxetane-based chemiluminescent probes for cancer cell imaging
Tanı ve teranostik amaçlı kanser hücresi görüntülemesi yapabilen analit duyarlı 1,2-diokzetan temelli kemilüminesan ajanların geliştirilmesi
ÇAĞRI ÖZSAN
- In silico screening of tangible-potential inhibitor of methionine aminopeptidase 2 for the treatment of cancer
Başlık çevirisi yok
JACKSON WEAKO
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
BiyolojiKadir Has ÜniversitesiHesaplamalı Biyoloji ve Biyoinformatik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KEMAL YELEKÇİ
