Glikopolimer bazlı teranostik nanosistemlerin meme kanserindeki etkinliğinin araştırılması
Investigation of the effectiveness of glycopolymer based theranostic nanosystem in breast cancer
- Tez No: 933097
- Danışmanlar: PROF. DR. AYDAN DAĞ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Biyoteknoloji, Eczacılık ve Farmakoloji, Polimer Bilim ve Teknolojisi, Biotechnology, Pharmacy and Pharmacology, Polymer Science and Technology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Bezm-i Alem Vakıf Üniversitesi
- Enstitü: Sağlık Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 192
Özet
Tanı ve tedavi özelliklerini bir arada sunan teranostik nanopartiküller (TNP'ler), kişiselleştirilmiş tıp alanında büyük bir potansiyele sahiptir. Bu çalışmada, meme kanserini hedefleyen ve sinerjistik üçlü tedavi yaklaşımı sunan iki yenilikçi nanoprop geliştirildi. İlk olarak, sodyum itriyum florür (NaYF4) çekirdeği üzerine iterbiyum ve erbiyum (Yb3+, Er3+) katkılı upconversion nanopartiküller sentezlendi. Bu nanopartiküller, biyouyumlu ve biyobozunur özelliklere sahip doksorubisin (Dox) yüklü tetrablok kopolimer (P-Dox) ile kaplanarak UCNP@P-Dox adı verilen teranostik nanoprob oluşturuldu. Ardından, yapıya fototermal terapi özelliği kazandırmak için Fe3O4 nanopartikülleri ile modifiye edilerek UCNP@MP-Dox adlı, üçlü tedavi yapabilen bir nanoprob geliştirildi. Son olarak, UCNP@P-Dox ve UCNP@MP-Dox nanoprobları, anti-apoptotik Bcl-2 proteininin aşırı ekspresyonunu düzenlemek amacıyla anti-Bcl-2 siRNA ile yüklendi. Böylece, UCNP@P-Dox/siRNA ve UCNP@MP-Dox/siRNA teranostik nanoprobları elde edildi. Bu teranostik nanoproblarda, tümör dokusunun asidik mikroçevresinde polimer ile Dox arasındaki asit duyarlı imin bağı sayesinde Dox salımının önemli ölçüde arttığı gözlendi. Ayrıca, UCNP@MP-Dox/siRNA nanoprobu 980 nm yakın kızılötesi ışık (NIR) ile uyarıldığında, artan sıcaklıkla birlikte Dox salımının daha da arttığı tespit edildi. Dahası, Fe3O4 içeriği sayesinde UCNP@MP-Dox/siRNA nanoprobu, UCNP'nin sağladığı upconversion lüminesans görüntüleme (UCL) özelliğine ek olarak manyetik rezonans görüntüleme (MRI) imkanı da sunmaktadır. Üçlü tedavi için tasarlanan UCNP@MP-Dox/siRNA nanoprobu, ön değerlendirmeler sonucunda etkileyici bir fototermal etkinlik ve iyi bir MRI kontrast özelliği göstermektedir. Bunun yanı sıra, ikili tedavi için geliştirilen UCNP@P-Dox/siRNA nanoprobu, in vitro ve in vivo çalışmalarda antitümör etkinliği önemli ölçüde artırmaktadır. Tümör oluşturulan farelerde yapılan in vivo deneylerde, nanopropların tümör bölgesinde biriktiği ve kombinasyon tedavisinin yalnızca Dox ve siRNA tedavilerine göre daha etkili olduğu görülmüştür. Bu çalışmada, teranostik nanoprobların glikopeptit polimer aracılığıyla tümör hedefleme yeteneği sergilediği ve kemoterapi ile gen tedavisinin sinerjik etkisi sayesinde güçlü bir tedavi stratejisi sunduğu ortaya konulmaktadır.
Özet (Çeviri)
Theranostic nanoparticles (TNPs), which combine diagnostic and therapeutic capabilities, hold significant potential in the field of personalized medicine. In this study, two innovative nanoprobes were developed to target breast cancer and offer a synergistic triple-therapy approach. First, ytterbium and erbium (Yb3+, Er3+)-doped upconversion nanoparticles were synthesized on a sodium yttrium fluoride (NaYF4) core. These nanoparticles were coated with a biocompatible and biodegradable tetrablock copolymer loaded with doxorubicin (Dox), forming a theranostic nanoprobe termed UCNP@P-Dox. Subsequently, Fe3O4 nanoparticles were incorporated into the structure to confer photothermal therapy capabilities, resulting in a triple-therapy-enabled nanoprobe named UCNP@MP-Dox. Finally, both UCNP@P-Dox and UCNP@MP-Dox nanoprobes were loaded with anti-Bcl-2 siRNA to regulate the overexpression of the anti-apoptotic Bcl-2 protein, producing theranostic nanoprobes designated as UCNP@P-Dox/siRNA and UCNP@MP-Dox/siRNA. In these theranostic nanoprobes, the acid-sensitive imine bond between the polymer and Dox facilitated a significantly enhanced release of Dox in the acidic tumor microenvironment. Furthermore, when the UCNP@MP-Dox/siRNA nanoprobe was irradiated with 980 nm near-infrared (NIR) light, the increased temperature further accelerated Dox release. Additionally, due to the inclusion of Fe3O4, the UCNP@MP-Dox/siRNA nanoprobe offered magnetic resonance imaging (MRI) capabilities in addition to the upconversion luminescence imaging (UCL) provided by UCNPs. Designed for triple therapy, the UCNP@MP-Dox/siRNA nanoprobe demonstrated impressive photothermal efficacy and excellent MRI contrast in preliminary evaluations. Meanwhile, the UCNP@P-Dox/siRNA nanoprobe, developed for dual therapy, significantly enhanced antitumor efficacy in both in vitro and in vivo studies. In vivo experiments conducted on tumor-bearing mice revealed that the nanoprobes accumulated in the tumor region, and the combination therapy was more effective than Dox or siRNA treatments alone. This study highlights the tumor-targeting capability of theranostic nanoprobes mediated by glycopeptide polymers and demonstrates their potential as a robust therapeutic strategy through the synergistic effects of chemotherapy and gene therapy.
Benzer Tezler
- Paklitaksel yüklü polimerik misellerin sentezi ve kombinasyonel terapi etkinliğinin belirlenmesi
Synthesis of paclitaxel loaded polymeric micelles and evaluation of their efficacy in combinational therapy
EMİNE KESKİN YALÇIN
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
BiyoteknolojiBezm-i Alem Vakıf ÜniversitesiBiyoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYDAN DAĞ
DR. ÖĞR. ÜYESİ SALİH TUNCAY
- Tersinir katılma-ayrılma zincir transfer polimerizasyon tekniği ile glikopolimer fırçaların sentezi ve spesifik lektin adsorpsiyonunda kullanımı
Synthesis of glycopolymer brushes by reversible addition fragmentation chain transfer polymerization and their use for spesific lectin adsorption
TALYA TUĞANA KURŞUN
- Karbohidrat esaslı stiren türevi yeni monomerlerin sentezi
Synthesis of carbohydrate based new styrene derivate monomers
ÖMER ERTABAK
- Yeni amfifilik lineer blok kopolimerlerin sentezi ve seçici çözücülerdeki kendiliğinden yapılanmaları
The synthesis of novel amphiphilic linear block copolymers and their self-assembly in selective solvents
ORÇUN ZIRTIL