Melanomanın topikal yolla tedavisine yönelik metformin yüklü polikaprolakton nanopartikül içeren jel formülasyonu hazırlanması ve In Vitro değerlendirilmesi
Preparation and In Vitro characterization of metformin loaded polycaprolactone nanoparticle based gel formulation for the topical treatment of melanoma
Yazar: ZİYNETİ EKE
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ NAZLI ERDOĞAR
Hacettepe Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Farmasötik Teknoloji Ana Bilim Dalı / Farmasötik Teknoloji Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Eczacılık ve Farmakoloji = Pharmacy and Pharmacology

Özet:
Melanoma metastaz yeteneği yüksek olan, tedavisi en zor kanser türlerindendir. Melanoma tedavisinde kullanılan kemoterapötik ilaçlara direnç gelişmesi nedeniyle tedavi etkinliği düşüktür. Bunun yanı sıra kemoterapötik ilaçlar ile sistemik yan etkiler de görülebilmekte, bu da sağlıklı dokularda hasar meydana getirebilmektedir. Melanoma tedavisinde kemoterapiye ek olarak, radyoterapi, fotodinamik terapi ve gen terapisi de uygulanmaktadır. Ancak bu yöntemlerin de üstünlükleri ve sakıncaları bulunmaktadır. Kötü prognoz ve tedavideki yetersizlikler göz önüne alındığında, melanomada yenilikçi tedavilere ihtiyaç duyulmaktadır. Bu çalışmada terapötik madde olarak melanomada antikanser etkinliği olduğu literatür çalışmalarında gösterilmiş biguanidin türevi bir antidiyabetik olan metformin HCl (Met) seçilmiştir. Etkin maddenin patolojik bölgeye lokal olarak uygulanabilmesi ve metforminin nanopartiküllere yüklenmesiyle topikal uygulama sonrası deride tutulumunun arttırılması amaçlanmıştır. Topikal uygulamalarda derinin en üst tabakası olan stratum korneumun aşılması zor olmakta ve tedaviyi sınırlamaktadır. Tez çalışmamızda etkin madde Polikaprolakton (PCL) nanopartikül içine hapsedilerek partikül boyutu küçültülmüş ve etkin maddenin deriye penetrasyonu arttırılmıştır. Hücre kültürü çalışmaları ile metformin HCL yüklü PCL Nanopartikül (NP) içeren Kitosan (CS) jel formülasyonunun serbest metformin içeren jele kıyasla daha etkili olduğu görülmüştür. Yapılan in vitro karakterizasyon ve ex-vivo çalışmalar sonucunda melanomanın topikal yolla tedavisinde Met yüklü PCL nanopartikül içeren kitosan jel formülasyonunun umut vaad eden sistemler olduğu sonucuna varılmıştır.

Abstract:
Melanoma is one of the most challenging types of cancers to treat with a high metastatic capability. Resistance to chemotherapeutic drugs used in melanoma treatment leads to reduced treatment efficacy. Furthermore, systemic side effects can also occur with chemotherapeutic drugs, which can cause damage to healthy tissues. In addition to chemotherapy, radiotherapy, photodynamic therapy, and gene therapy are also applied in melanoma treatment. However, these methods have their advantages and disadvantages as well. Considering the poor prognosis and the shortcomings in treatment, innovative treatments are needed for melanoma.
In this thesis, metformin HCl, a biguanide derivative antidiabetic drug that has shown anticancer activity in the literature, was chosen as the therapeutic agent. The aim of the study was to increase the skin retention after topical application by enabling the drug to be applied locally to the pathological area and encapsulating metformin into nanoparticles. Overcoming the stratum corneum, the outermost layer of the skin, is quite challenging in topical applications and limits treatment. In this thesis, metformin HCl (Met) was encapsulated in Polycaprolactone (PCL) nanoparticles to reduce particle size and enhance the penetration of the drug into the skin. Cell culture studies showed that the Chitosan (CS) gel formulation containing metformin HCl-loaded PCL nanoparticles was more effective compared to the gel containing free metformin. In vitro characterization studies and ex-vivo studies concluded that the chitosan gel formulation containing Met-loaded PCL nanoparticles is a promising system for the topical treatment of melanoma.