Development of antifibrotic and antimicrobial peptide-conjugated urinary catheters for the prevention of fibrosis and catheter-associated urinary tract infections
Fibroz ve kateter ilişkili idrar yolu enfeksiyonlarının önlenmesi için antimikrobiyal ve antifibrotik peptid konjuge üriner kateterlerinin geliştirilmesi
- Tez No: 919215
- Danışmanlar: DOÇ. DR. OZAN KARAMAN, DR. ÖĞR. ÜYESİ GÜNNUR PULAT
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyomühendislik, Biyoteknoloji, Bioengineering, Biotechnology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İzmir Katip Çelebi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Biyomedikal Mühendisliği Anabilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 67
Özet
Üriner kateterler, mesane drenajını kolaylaştırmak için kullanılan tıbbi cihazlar arasındadır. Ancak, uzun süreli kullanımları bakteriyel kolonizasyona ve idrar yolu enfeksiyonlarına yol açar. Mikroorganizmalar, idrar pH'ını artıran ve biyofilm oluşumunu destekleyen üreaz üretir. Uzun süreli kateter kullanımı ayrıca fibroz riskini artırır, aşırı miktarda bağ dokusu birikimine yol açar. Antimikrobiyal peptitler, antibiyotiklere kıyasla antimikrobiyal direnç geliştirme olasılığı daha düşüktür ve bakterilere, mantarlara ve kanser hücrelerine karşı etkilidir. Antifibrotik peptitler, aşırı ekstraselüler matris birikimini inhibe ederek fibroz tedavisinde umut vaat etmektedir. DR8 antifibrotik peptiti, TGF-β/MAPK sinyal yolunu inhibe ederek epitel-mezenkimal geçişi ve ekstraselüler matris birikimini baskılamaktadır. Antimikrobiyal peptit TetraF2W-RR, direnç oluşturmadan çeşitli bakterilere karşı güçlü aktivite gösterir ve ayrıca hücrelere karşı düşük sitotoksisite gösterir. Bu tezde, idrar kateterlerinin uzun süreli kullanımıyla ilişkili enfeksiyon ve fibrozis gibi sorunları önlemek için PVC kateterlerin antimikrobiyal ve antifibrotik peptitlerle fonksiyonelleştirilmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla, TetraF2W-RR ve DR8 peptitleri PVC kateterlerin yüzeyine konjuge edilmiştir. Kateter yüzeyindeki bakteri büyümesinin başarılı bir şekilde ortadan kaldırılması sağlanmış ve geliştirilen kateter yüzeydeki biyofilm oluşumunu azaltmıştır. Bu modifikasyon antibakteriyel etki sağlarken, antifibrotik etki 3T3 fare fibroblast hücrelerinde yara kapanması deneyi ile incelenmiştir. Sonraki çalışmalarda, TGF-β, FN1, COL-1 ve ACTA-2 gen ekspresyonları ve toplam kolajen miktarı araştırılacaktır.
Özet (Çeviri)
Urinary catheters are among the critical medical devices used to facilitate bladder drainage. However, their long-term use leads to bacterial colonization and urinary tract infections. The microorganisms produce urease, which increases urine pH and promotes biofilm formation. Prolonged catheter use also enhances the risk of fibrosis, and leads to an extreme amount of connective tissue accumulation. Antimicrobial peptides (AMPs) are effective against bacteria, fungi, and cancer cells, with a lower likelihood of developing antimicrobial resistance than antibiotics. Antifibrotic peptides (AFPs) show promise in fibrosis treatment by inhibiting excessive extracellular matrix accumulation. DR8 antifibrotic peptide inhibits the TGF-β/MAPK signaling pathway, suppressing epithelial-mesenchymal transition and extracellular matrix accumulation. The antimicrobial peptide TetraF2W-RR demonstrates strong activity against various bacteria without inducing resistance and also exhibits low cytotoxicity to cells. In this thesis, functionalization of the PVC catheters with antimicrobial and antifibrotic peptides to prevent issues such as infections and fibrosis related with the long-term use of urinary catheters is aimed. For this purpose, TetraF2W-RR and DR8 peptides were conjugated onto the surface of PVC catheters. Successful inhibition of the bacteria growth on the catheter surface is provided and the developed catheter reduced the biofilm formation on the surface. While providing an antibacterial effect, antifibrotic effect was investigated on the 3T3 mouse fibroblast cells with wound healing assay. In the following studies, TGF-β, FN1, COL-1, and ACTA-2 gene expressions, and total collagen amount will be investigated.
Benzer Tezler
- Farklı hesperidin dozları, nonsteroid antiinflamatuar ilaç ve düşük molekül ağırlıklı heparinin intraplevral yapışıklığı önleme üzerine etkilerinin araştırılması: Sıçan deney modeli
Investigation of the effects of different hesperidin doses, nonsteroid anti-inflammatory drug and low molecular weight heparin on intrapleural adhesion prevention: Rat experimental model
BARIŞ SARIÇOBAN
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2021
Göğüs Kalp ve Damar CerrahisiNecmettin Erbakan ÜniversitesiGöğüs Cerrahisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. TAMER ALTINOK
- İdiyopatik pulmoner fibroziste genetik değişikler, budeğişikliklerin yaşam süresi ve hastalık prognozuna etkisinindeğerlendirilmesi
Genetic variations in idiopathic pulmonary fibrosis and theirimpact on life expectancy and disease prognosis
MELİHA HASTEKKEŞİN
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2024
Göğüs HastalıklarıErciyes ÜniversitesiGöğüs Hastalıkları Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İNCİ GÜLMEZ
- İdiyopatik pulmoner fibrozis hastalarında antifibrotik tedavinin aritmi ile ilişkisi
The relationship between antifibrotic treatment and arrhythmia in patients with idiopathic pulmonary fibrosis
ERKAN DİRİM
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2024
Göğüs HastalıklarıErciyes ÜniversitesiGöğüs Hastalıkları Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İNCİ GÜLMEZ
- Antifibrotik ajan nintedanibin sıçanlarda deneysel olarak oluşturulan priapizm modeli üzerine etkileri
The effects of antifibrotic agent nintedanib on experimental priapism model in rats
GÖKHAN ÇEKER
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2020
ÜrolojiZonguldak Bülent Ecevit ÜniversitesiÜroloji Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ REHA GİRGİN
- Ratlarda miringotomi sonrası oluşan miringoskleroz gelişim sürecine omega-3 yağ asitlerinin etkisi
The effect of omega-3 fatty acids on the development process of miringosclerosis after myringotomy in rats.
MEHMET MEMİŞ
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2014
Kulak Burun ve BoğazDüzce ÜniversitesiKulak Burun Boğaz Hastalıkları Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ENDER GÜÇLÜ