Zinc phthalocyanine incorporated mesoporous silica nanoparticles for photodynamic therapy of cancer
Kanserin fotodinamik terapisi için çinko ftalosiyanin yüklü mezogözenekli silika nanopartiküller
- Tez No: 930584
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ MUSTAFA KEMAL RUHİ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyomühendislik, Bioengineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Biyo-Medikal Mühendislik Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 63
Özet
Kanser, dünya genelinde milyonları etkileyen ve yüksek ölüm oranlarına yol açan ciddi bir hastalıktır. Geleneksel tedavi yöntemleri olan kemoterapi, cerrahi ve radyoterapi, kanser hücrelerinin yanı sıra sağlıklı dokuları da etkileyerek önemli yan etkilere neden olur. Bu nedenle, hedefli ve yan etkileri daha az olan yeni tedavi yöntemleri araştırılmaktadır. Fotodinamik terapi (FDT), kanser tedavisinde umut veren bir yöntem olarak öne çıkmaktadır. FDT, ışığa duyarlı kimyasal ajanlar (fotosensitizanlar) ve iyonize olmayan ışık kullanılarak çalışır. Bu yöntemde, fotosensitizanlar kanser hücrelerine biriktirilir ve daha sonra belirli bir dalga boyundaki ışık ile aktive edilir. Aktive olan fotosensitizanlar, hücre içinde zararlı moleküller (reaktif oksijen türleri) oluşturarak kanser hücresini yok eder. Bu sayede, sağlıklı dokulara zarar vermeden sadece kanser hücreleri hedeflenir. Ancak, fotosensitizanların düşük suda çözünürlük, hücre içinde birikimde zorluk gibi bazı sınırlamaları bulunabilmektedir. Bu sorunu aşmak için fotosensitizanları nanopartiküllerle birleştirerek daha etkili hale getirilmeye çalışılmaktadır. Bu çalışmada, Çinko Ftalosiyanin (ZnPc) yüklü Mezogözenekli silika nanopartiküllerinin (MSN) fotodinamik terapötik potansiyeli, karanlık sitotoksisite, kararlılık, hücresel alım ve ışık maruziyeti analizleri ile A549 akciğer adenokarsinomu hücre hattında araştırılmıştır. Sonuç olarak, ZnPc-MSN düşük karanlık toksisitesi, önemli hücresel alım ve ışıkta güçlü tekli oksijen üretimi göstererek etkili bir fotosensitizör olarak potansiyelini ortaya koymuştur. Gelecek araştırmalar, hücresel alımı artırmak ve in vivo deneylerin endosomal kaçış etkinliğini artırmak için MSN yüklü ZnPc'nin yüzey modifikasyonunu değerlendirecektir. Ek olarak, PDT etkisini artırmak için çift fotosensitizör yüklemesi dikkate alınacaktır.
Özet (Çeviri)
Cancer is a common severe disease; many people suffer from it, and it shows a high mortality rate across the world. Traditional cancer treatments including chemotherapy, surgery, and radiotherapy have some significant drawbacks such as deprivation of targeting, complications from surgery. Photodynamic therapy (PDT) is a promising method for establishing novel cancer treatment modalities as it offers a selective targeting mechanism and uses nonionizing radiation. PDT requires nontoxic light-sensitive photochemical agents, which are called photosensitizers (PS), and they can be activated with light exposure, generating reactive oxygen species (ROS), which triggers cell death. However, PSs may have some limitations, such as low water solubility, aggregation, and bioavailability, which leads to insufficient accumulation of the therapeutic target. Therefore, nanoparticle-based drug delivery systems can enhance the targeting of such agents and release them with controllable photoactivity at predetermined locations, thus obtaining desired therapeutic effects with minimal adverse effects. In this study, the PDT potential of Zinc Phthalocyanine (ZnPc) incorporated Mesoporous silica nanoparticles (MSNs) was investigated on A-549 lung adenocarcinoma cell line by analyzing dark cytotoxicity, stability, cellular uptake, and light exposure assays. As a result, ZnPc-MSN demonstrated low dark toxicity, significant cellular uptake, and potent singlet oxygen generation upon the light exposure, demonstrating their potential as an effective PS. Further research will evaluate the surface modification of ZnPc-MSN to increase cellular uptake and augment the endosomal escape efficacy of in vivo experiments. Additionally, dual PS loading will be evaluated to increase the PDT effect.
Benzer Tezler
- 3,5-bis(triflorometil)fenoksi grupları içeren simetrik ve asimetrik çinko ftalosiyaninlerin sentezi ve karakterizasyonu
Synthesis and characterization of symmetric and non-symmetric zinc phthalocyanines with 3,5-bis (trifluoromethyl)phenoxy groups
EREM AHMETALİ
- Enerji dönüşüm sistemlerinde oksijen elektrokatalizi için modifiye elektrot geliştirilmesi ve çinko hava pili uygulamaları
Development of modified electrodes for oxygen electrocatalysis in energy conversion systems and zinc-air battery applications
ÖZGÜN AKDAĞ
- Antrakinon türevli çinko ftalosiyanin tabanlı florometrik voltametrik ve çift kanallı eser miktar su sensörünün geliştirilmesi
Anthraquinone substituted zinc phthalocyanine and its trace amount of water detection sensor abilities based on double channel fluorometric and voltammetric methods
MUSTAFA SEMİH YILDIRIM
- 2-hidroksi-6-metoksiisonikotinik asit içeren çinko ftalosiyaninlerin sentezi ve karakterizasyonu
Synthesis and characterization of zinc phthalocyanines containing 2-hydroxy-6-methoxyisonicotinic acid
ASLI YILDIRIM