Bakteriyel dış membran vezikül (OMV)-tabanlı ilaç taşıyıcı sistemin geliştirilmesi
Development of bacterial outer membrane vesicle (OMV)-based drug delivery system
- Tez No: 936802
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ AYŞE CEREN ÇALIKOĞLU KOYUNCU, PROF. DR. GÜLGÜN TINAZ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyomühendislik, Bioengineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Marmara Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 67
Özet
Antibiyotikler, bakteriyel enfeksiyonların tedavisinde uzun yıllardır temel taşlardan biri olmuştur. Ancak, uzun süreli kullanımları ilaçlara dirençli suşların ortaya çıkmasına neden olarak ciddi klinik zorluklar yaratmaktadır. Bu direnç mekanizmalarından biri de bakterilerin biyofilm oluşturmasıdır. Biyofilmler, bakterilerin hücre dışı polimerik madde matrisi içinde organize topluluklar halinde bulunmalarını sağlayarak antimikrobiyal ajanlardan korunmalarına yardımcı olur. Son yıllarda antimikrobiyal peptitler, hücre zarı ve intraselüler bileşenleri hedef alma yetenekleri sayesinde geleneksel antibiyotiklere alternatif olarak öne çıkmaktadır. Ancak, katyonik antimikrobiyal peptitlerin etkinliği, bakteri yüzeyindeki negatif yüklü bileşenler ve hücre dışı polimerik bileşen matrisi tarafından sınırlandırılmaktadır. Bu çalışmada, Pseudomonas aeruginosa tarafından salgılanan dış membran veziküllerinin, Truva atı stratejisiyle katyonik antimikrobiyal peptitlerin taşınmasını sağlayabileceği hipotezi öne sürülmüştür. Bu kapsamda, bu peptitlerin dış membran vezikülleri içine enkapsüle edilmesi sağlanmış ve sırasıyla saf, antimikrobiyal peptit yüklü olmak üzere iki farklı grup oluşturulmuştur. Nanoparçacık izleme analizi, taramalı elektron mikroskobu, ters faz yüksek performanslı sıvı kromatografisi ve konfokal mikroskopi kullanılarak karakterizasyon gerçekleştirilmiştir. Yapılan analizler, katyonik antimikrobiyal peptitlerin dış membran veziküller içine başarılı bir şekilde enkapsüle edildiğini göstermiştir. Son olarak, oluşturulan sistemlerin Staphylococcus aureus, Escherichia coli ve Pseudomonas aeruginosa üzerindeki antimikrobiyal aktiviteleri değerlendirilmiş ve veziküllerin antimikrobiyal peptit taşıma kapasitesine sahip olduğu gösterilmiştir. Bu çalışma, dış membran veziküllerin biyofilm matriksinin neden olduğu kısıtlamaları aşarak antimikrobiyal peptitlerin etkinliğini artırabileceğini ortaya koymaktadır. Bu yaklaşım, antimikrobiyal peptit bazlı terapötiklerin daha etkili taşınmasını sağlayarak antibiyotik dirençli enfeksiyonlarla mücadelede önemli bir katkı sunabilir.
Özet (Çeviri)
Antibiotics have long been the cornerstone of bacterial infection treatment. However, their prolonged use has led to the emergence of drug-resistant strains, posing significant clinical challenges. One of the key resistance mechanisms is biofilm formation, which allows bacteria to form structured communities within an extracellular polymeric substance matrix, providing protection against antimicrobial agents. In recent years, antimicrobial peptides have emerged as promising alternatives to conventional antibiotics due to their ability to target the cell membrane and intracellular components. However, the efficacy of cationic antimicrobial peptides is limited by the negatively charged bacterial surface components and the extracellular polymeric substance matrix, which act as barriers to peptide penetration. In this study, it is hypothesized that outer membrane vesicles secreted by Pseudomonas aeruginosa can serve as Trojan horses for delivering cationic antimicrobial peptides. To test this hypothesis, antimicrobial peptides were encapsulated within outer membrane vesicles, generating two distinct groups: native outer membrane vesicles, and antimicrobial peptide-loaded outer membrane vesicles. These formulations were characterized using nanoparticle tracking analysis, scanning electron microscopy, reverse-phase high-performance liquid chromatography, and confocal microscopy. The analyses confirmed the successful encapsulation of cationic antimicrobial peptides within outer membrane vesicles. Finally, the antimicrobial activity of these formulations was evaluated against Staphylococcus aureus, Escherichia coli, and Pseudomonas aeruginosa, demonstrating the potential of outer membrane vesicles as antimicrobial peptide delivery vehicles. This study suggests that outer membrane vesicles can overcome the limitations imposed by the extracellular polymeric substance biofilm matrix, enhancing the efficacy of antimicrobial peptides. This approach may contribute to the development of more effective antimicrobial peptide-based therapeutic strategies, providing a novel solution for combating antibiotic-resistant infections.
Benzer Tezler
- Lactobacillus plantarum bakterilerinden ekstraselüler vezikül (EV) izolasyonu ve cilt üzerine kullanım potansiyeli
Extracellular vesicle (EV) isolation from Lactobacillus plantarum bacteria and potential for use on skin
AYŞEGÜL AKILLI
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
BiyomühendislikSüleyman Demirel ÜniversitesiBiyomühendislik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AYTÜL BAYRAKTAR
- A study on induction of minicell formation by FTSZ overproducing L-form E. coli
FTSZ'nin fazla üretimi yoluyla L-form E. coli'de mini hücre oluşumunun indüksiyonu üzerine bir çalışma
İSMAİL CEM YILMAZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
BiyolojiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜLAY ÖZCENGİZ
DOÇ. DR. MAYDA GÜRSEL
- Helicobacter pylori enfeksiyonunda bakteriyel dış membran proteinlerinin incelenmesi
Investigation of bacterial outer membrane proteins in Helicobacter pylorı infection
DARYOUSH DAVOUDI OSKOUEI
Doktora
Türkçe
2020
MikrobiyolojiDokuz Eylül ÜniversitesiMikrobiyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖZLEM YILMAZ
- Determination of contents of Histophilus somni outer memebrane vesicles (OMVs) and their immunogenic potential
Histophilus somni dış membran vesiküllerinin (OMV) içeriğinin belirlenmesi ve immunojenik potansiyeli
CANER AKTAŞ
Doktora
İngilizce
2024
MikrobiyolojiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜLAY ÖZCENGİZ
- Bakteri lipopolisakkarit alt ünitelerinin detoksifikasyonları ve bu preparatların immun advujan olarak doğal bağışıklığı tümör hücrelerine karşı uyarması
Başlık çevirisi yok
HÜSEYİN CENGİZ GÜLSAYAN