Investigation of the effects of mitochondria targeted drug loaded nanoparticles on colon cancer
Mitokondriye hedefli ilaç yüklü nanoparçacıkların kolon kanseri üzerine etkilerinin araştırılması
- Tez No: 871976
- Danışmanlar: PROF. DR. MELTEM MÜFTÜOĞLU
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Biyomühendislik, Biyoteknoloji, Bioengineering, Biotechnology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Acıbadem Mehmet Ali Aydınlar Üniversitesi
- Enstitü: Sağlık Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Medikal Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 76
Özet
Bu tez çalışmasında, mitokondriye hedefli (DSPE-PEG-TPP polimer konjuge edilmiş) lipozomlar, mitokondride işlev gören kemoterapötik ajanların terapötik indeksini iyileştirmek ve potansiyel yan etkilerinin azaltılması için geliştirildi. Doksorubisin (Dox) yüklü mitokondriye hedefli lipozomlar (TPPL) ve hedeflenmemiş PEG kaplı lipozomlar (PPL), fizikokimyasal özellikleri, morfolojisi, salım profili, hücresel alımı, mitokondriyal lokalizasyonu ve antikanser etkilerine göre karşılaştırıldı. Tüm formülasyonların uygun boyut, dağılım ve zeta potansiyeli ile birlikte küresel şekilli olduğu saptandı. Boş lipozomların stabilitesini 4 °C'de iki ay boyunca koruduğu gözlemlendi. Konfokal mikroskopi sonuçlarına göre TPPL'nin mitokondride lokalize olduğu gösterilirken PPL için herhangi bir lokalizasyon gözlemlenmedi. Dox yüklü lipozomların salım kinetiği sonucuna göre, pH 5.6'da TPPL'den salınan Dox'un pH 7.4'e göre daha yüksek çıkması ile lipozomdan salınan ilacın tümör mikroçevresinde birikiminin daha yüksek olduğu gösterildi. Boş lipozomların tümü, yüksek konsantrasyonlarda bile HCT116 hücrelerine karşı sitotoksisite göstermedi. Dox yüklü TPPL ve PPL'nin yarı maksimum inhibitör konsantrasyonlarının, serbest Dox'a göre sırasıyla 1.62 kat ve 1.17 kat daha düşük olduğu gösterildi. Ayrıca, HCT116 hücreleri Dox yüklü TPPL ile muamele edildiğinde reaktif oksijen türleri seviyesi önemli ölçüde arttığı bulundu. Sonuç olarak, mitokondrinin özel çift tabakalı yapısı, kanser gibi hastalıkların tanı ve tedavisinde potansiyel bir terapötik hedef olduğundan, DSPE-PEG-TPP polimeri konjuge edilmiş lipozomlar, mitokondriye hedefe yönelik ilaç dağılımı için umut verici olabilir.
Özet (Çeviri)
In this thesis study, mitochondria-targeted (DSPE-PEG-TPP polymer conjugated) liposomes were developed to improve the therapeutic index of chemotherapeutic agents that function in mitochondria, potentially leading to reduced side effects. Doxorubicin (Dox) loaded mitochondria-targeted liposomes (TPPL) and non-targeted PEGylated liposomes (PPL) were compared based on physicochemical properties, morphology, release profile, cellular uptake, mitochondrial localization, and anticancer effects. All formulations were spherically shaped with appropriate size, dispersity, and zeta potential. The stability of the empty liposomes was favorable for two months at 4 °C. Confocal microscopy results demonstrated that TPPL were co-localized in mitochondria, but, no localization was observed for PPL. The release kinetics of Dox-loaded liposomes showed that Dox released from TPPL was higher at pH 5.6 than at pH 7.4, which indicates a higher accumulation of the released drug in the tumor microenvironment. All empty liposomes were not cytotoxic to HCT116 cells even at high concentrations. The half-maximal inhibitory concentration of Dox-loaded TPPL and PPL was 1.62-fold and 1.17-fold lower than that of free Dox, respectively. Moreover, the reactive oxygen species level was significantly increased when HCT116 cells were treated with Dox-loaded TPPL. In conclusion, since the special bilayer structure of mitochondrion is a potential therapeutic target in the diagnosis and treatment of diseases such as cancer, DSPE-PEG-TPP polymer conjugated liposomes may be promising for targeted drug delivery to mitochondria.
Benzer Tezler
- Koenzim Q10 nefropatisinde koenzim Q10 içerikli nanoterapötiklerin tedavi etkinliğinin araştırılması ve in vitro modelde mitokondriyal fonksiyonlarının karşılaştırılması
Investigation of treatment efficacy of coenzyme Q10 containing nanotherapeutics in coenzyme Q10 nephropathy and comparison of mitochondrial functions in in vitro model
HAMİDE SENA ÖZBAY
Doktora
Türkçe
2022
BiyokimyaHacettepe ÜniversitesiTıbbi Biyokimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SAMİYE YABANOĞLU ÇİFTÇİ
- Investigation of the effect of C-MYC transcription factoron transcriptional regulation of ATP13A2 gene
ATP13A2 geninin transkripsiyonel regülasyonunda C-MYCtranskripsiyon faktörünün etkisinin incelenmesi
ASLI BERİL TİRYAKİLER
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Biyolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiMoleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ARZU KARABAY KORKMAZ
- Mitokondriyal hedefli farklı yapılardaki yeni floresans kaliks[4]aren-benzimidazol bileşiklerinin sentezi ve farklı kanser hücre hatlarında antikanser özelliklerinin incelenmesi
Synthesis of new fluorescence calyx[4]arene-benzimidazole compounds with different mitochondrial targeted structures and investigation of their anticancer properties in different cancer cell lines
BEYZA SOLMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
BiyokimyaSelçuk ÜniversitesiTıbbi Biyokimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BAHADIR ÖZTÜRK
- Investigation of in vitro cytotoxic effects of heparin coated iron oxide nanoparticles combined with TPP-DCA on human hepatocellular carcinoma cell line HEPG2
Heparin ile Kaplanıp TPP-DKA ile Konjuge Edilmiş Demir Oksit Nanoparçacıklarının İnsan Karaciğer Kanser Hattı Üzerindeki Etkisinin in vitro Araştırılması
BAŞAK EZGİ SARAÇ
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
BiyolojiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NÜLÜFER TÜLÜN GÜRAY
PROF. DR. MÜRVET VOLKAN
- Baş ve boyun kanser hücrelerinin hipoksik mikroçevresinde HIF-1a ile ilişkili mitokondriyal glukoz metabolizmasının rolünün incelenmesi
Investigation of the role of mitochondrial glucose metabolism related with HIF-1a in the hypoxic microenvironment of head and neck cancer cells
ŞENİZ İNANÇ SÜRER