Geri Dön

Design and cytotoxicity assessment of fullerenol derivatives as neuroimaging particles and carrier molecules across the bbb

Fullerenol türevlerinin nörogörüntüleme parçacıkları ve bbb boyunca taşıyıcı moleküller olarak tasarımı ve sitotoksisitelerinin değerlendirmesi

PDF İndir

  1. Tez No: 994224
  2. Yazar: AHMET ZÜBEYİR NURSOY
  3. Danışmanlar: PROF. DR. ÇAĞDAŞ DEVRİM SON, DOÇ. DR. SALİH ÖZÇUBUKÇU
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Biyokimya, Biochemistry
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2026
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Biyokimya Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Fulleren keşfedildikten sonra bilim camiasında ilgi odağı haline gelmesine karşın suda çözünmemesi başlangıçta biyomedikal uygulamalarda kullanımını tahdit etmiştir. Sonrasında yapılan hidroksilasyon (fullerenlerin fullerenollere dönüştürülmesi) gibi çalışmalar yüzey modifikasyonlarının, bu sorunun üstesinden gelmeye yardımcı olabileceğini ortaya koymuştur. <i>p</i>-nitrofenil kloroformat ile yapılan aktivasyon, serbest amino gruplarına sahip moleküllerin fullerenollere kovalent olarak bağlanmasını sağlayarak molekülün biyokimyasal uygulamalardaki kullanım alanlarını genişletmiştir. Bu çalışmada HIV-1 Tat proteininin (TAT) özelliklerini taklit eden bir molekül tasarlanmıştır. TAT, lizin (K) ve arjinin (R) açısından zengin hücreye nüfuz eden bir peptittir (CPP). Levodopa, antioksidan ve nöroprotektif özellikleri nedeniyle ve ayrıca amiloid-beta (Aβ) π–π yığılmasını engelleyebileceği hipoteziyle dahil edilmiştir; bu yığılma, amiloid fibrilleşmesinin kritik bir basamağıdır. Bu özel modifikasyonlar, geliştirilmiş kan-beyin bariyeri (BBB) penetrasyonuna sahip ve nanotaşıyıcı olarak işlev gören fullerenol bazlı bir nanoparçacık elde edilmesini sağlamıştır. Etkili konsantrasyonlarda, tasarlanan moleküller hücre hattı modellerinde ihmal edilebilir düzeyde sitotoksisite göstermiş ve kurşun (II) asetat ve Aβ<sub>1–42</sub> tarafından indüklenen oksidatif strese karşı hücresel koruma sağlamıştır. Kullanılan bir fullerenol türevi, ikili bir fonksiyon göstermiştir: Aβ fibrilleşmesini engelleyerek invazif olmayan bir amiloidoz izleme ajanı (Alzheimer hastalığının (AD) belirleyici bir özelliği) olma potansiyeli sunmuş ve <i>in vitro</i> modelde nöromelanine dönüşmüştür, ki bu da MRI tabanlı taramalarda kullanım ihtimalini ortaya koymaktadır. Bu model molekül, ilaç taşıyıcısı olarak işlev görebilecek çok fonksiyonlu fullerenol bazlı sistemlerin geniş kapsamlı kullanım potansiyallerini ortaya koymaktadır; BBB'den geçişi, nöroproteksiyon ve tanısal yetenekleri bir araya getirmektedir.

Özet (Çeviri)

After its discovery, fullerene became a point of interest in the scientific community. Its insolubility in water initially prevented its use in biomedical applications. Fortunately, studies revealed that surface modifications, such as hydroxylation (converting fullerenes into fullerenols), can help tackle this problem. Activation with <i>p</i>-nitrophenyl chloroformate enables covalent binding of molecules with free amino groups to fullerenols, thereby expanding their utility in biochemical applications. A molecule was designed to mimic the properties of the HIV-1 Tat protein (TAT), a lysine (K)- and arginine (R)-rich cell-penetrating peptide (CPP). Levodopa was incorporated for its antioxidant and neuroprotective properties, as well as its hypothesized ability to hinder amyloid-beta (Aβ) π–π stacking a critical step in amyloid fibrillization. These tailored modifications yielded a fullerenol-based nanoparticle with enhanced blood-brain barrier (BBB) penetration, functioning as a nanocarrier. At effective concentrations, designed molecules exhibited negligible cytotoxicity in cell line models and conferred cellular protection against oxidative stress induced by lead (II) acetate and Aβ<sub>1–42</sub>. One derivative demonstrated dual functionality: it interfered with Aβ fibrillation, suggesting potential as a non-invasive amyloidosis tracking agent (a hallmark of Alzheimer's Disease, AD), and it underwent conversion to neuromelanin <i>in vitro</i>, enabling MRI-based detection. This model molecule highlights the promise of multifunctional fullerenol-based systems as drug carriers, combining BBB penetrance, neuroprotection, and diagnostic capabilities.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    845885

    Development and optimization of double-layered orally dissolving film formulation using Quality by Design (QBD) approach

    Tasarımla Kalite (QBD) yaklaşımını kullanarak çift katmanlı ağızda çözünen film formülasyonu geliştirilmesi ve optimizasyonu

    MEHMET KALAYI

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Eczacılık ve FarmakolojiAltınbaş Üniversitesi

    Farmasötik Bilimler Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NEŞE BUKET AKSU

    PROF. DR. YILDIZ ÖZSOY ERGİNER

  2. Tez No

    339415

    Paklitaksel nanopartiküllerinin kalite tasarımı ile geliştirilmesi ve değerlendirilmesi

    Development and evaluation of paclitaxel nanoparticles using quality by design

    FIRAT YERLİKAYA

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2013

    Eczacılık ve FarmakolojiHacettepe Üniversitesi

    Farmasötik Teknoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. YILMAZ ÇAPAN

  3. Tez No

    844781

    Düşük geçirgenlik ve çözünürlük gösteren farmasötik formun kalite tasarımı ile geliştirlmesi ve in-vitro farmakokinetik çalışması

    Development of a low permeability and solubility pharmaceutical form by quality design and in vitro pharmacokinetic study

    ERHAN KOÇ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Eczacılık ve FarmakolojiYıldız Teknik Üniversitesi

    Biyomühendislik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. RABİA ÇAKIR

  4. Tez No

    897965

    5-florourasil yüklü PLGA nanopartiküllerinin toroidal mikroakışkan sistemler ile üretimi ve proses değişkenlerinin deney tasarımı ile optimizasyonu

    Production of 5-fluorouracil loaded PLGA nanoparticles with toroidal microfluidic system and optimization of process variables by design of experiments

    ŞEYMA NUR TÜRKMEN KOÇ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Mühendislik BilimleriHacettepe Üniversitesi

    Nanoteknoloji ve Nanotıp Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. KEZBAN ULUBAYRAM

  5. Tez No

    941416

    Cupferron'un üreme toksisitesinin in vitro incelenmesi

    In vitro assessment of cupferron reproductive toxicity

    MUSTAFA DAŞMAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2025

    Farmasötik Toksikolojiİstanbul Üniversitesi

    Farmasötik Toksikoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MAHMUT FIRAT KENANOĞLU

Geri Dön