Altın (AU) nano-parçacıkların sentezi tanımlanması, meme kanserine etkisi ve antimikrobiyal aktivitesinin araştırılması
Study the synthesis and characterization of gold (AU) nano- articles, their effect on cancer, and investigation of antimicrobial activity in mastitis
Yazar: MUHAMMAD SAFDAR
Danışman: PROF. DR. MEHMET ÖZASLAN
Gaziantep Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Moleküler Biyoloji Ana Bilim Dalı / Biyoloji Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2022
Konu: Biyoloji = Biology
Dizin: Antibakteriyel ajanlar = Anti-bacterial agents ; Karakterizasyon = Characterization ; Meme neoplazmları = Breast neoplasms ; Nanobilim = Nanoscience

Özet:
Son yıllarda, nanopartiküller (NP) tıpta, veterinerlikte ve endüstrilerde olağanüstü tıbbi ve sosyal ilgi çekmektedir, ancak NP'lerin kullanımının güvenliği belirsizliğini korumaktadır. Bu bağlamda, bu çalışma, çeşitli antibiyotik bazlı altın nanopartiküllerin (AuNP) sentezini ve karakterizasyonunu ve ayrıca meme kanseri hücreleri ve inek sütü örneklerinde ilaca dirençli bakteriler için nanotıp şeklinde biyolojik uygulamaları ortaya koymaktadır. Çalışmada, metal öncülü ve antibiyotiklerle indirgeyici/kaplayıcı ajanlar olarak AuNP'ler hazırlanmıştır. AuNP'lerin oluşumu UV-Vis absorpsiyon spektroskopisi kullanılarak izlenmiştir. TEM ve XRD analizlerinden elde edilen kristal (11+3 nm) ve partikül boyutu (9,2+1,8 nm) birbiriyle örtüşmüştür. Bu AuNP'lere yanıt olarak, CRL-4010 hücrelerine kıyasla SKBR3 meme kanseri hücrelerinde aynı anda kaspaz (3, 8 ve 9), TLR'ler ve TRP'lerin seviyelerinin değiştiği, p53'ün aktive olduğu ve NF-κB'nin inhibe olduğu gözlemlendi. Ayrıca kaspazların gen ve protein ekspresyonları da verileri destekledi. Au(0)NP'lerle tedavi edilen meme kanseri hücrelerinde p53 ve NF-κB arasındaki ters ilişki bulundu. Dahası, bu Au(0)NP'ler inek sütü örneklerinde bulunan Staphylococcus aureus ATCC 2985 (24±1,5 mm), Salmonella typhi ATCC 6539 (15±2,2 mm), Escherichia coli ATCC 25922 (13±1,2 mm) ve Aspergillus flavus ATCC 9643 (15±1,3 mm) mantar ve bakterileri gibi ilaca dirençli mikroorganizmaları karşı kullanıldı. Çalışmanın sonunda, çalışmanın bu AuNP'lerin yeni olduğunu, yakın gelecekte SKBR3 meme kanseri hücrelerine ve ilaca dirençli bakterilere karşı alternatif bir nanotıp uygulaması olarak kullanılabileceğini ve benzer şekilde diğer indirgenebilir kontaminasyon kaynaklarının kontrolü gibi daha geniş bir uygulama alanında kullanılabileceğini kanıtladığı sonucuna varılmıştır.

Anahtar Kelimeler: Nanotıp, Karakterizasyon, Meme kanseri, Antibakteriyel

Abstract:
In recent years, nanoparticles (NPs) have been attracting extraordinary medical and social interest in medicine, veterinary medicine, and industries, but the safety of these NPs exposure remains unclear. In this regard, the present study demonstrates the synthesis and characterization of several antibiotics-based gold nanoparticles (AuNPs), as well as their biological applications as nanomedicine for these breast cancer cells and drug-resistant bacteria in cow's milk samples. In the research work, AuNPs were prepared with the metal precursor and antibiotics as reducing/capping agents. The formation of the AuNPs was monitored using UV-Vis absorption spectroscopy. The crystalline (11+3 nm) and particle size (9.2+1.8 nm) obtained from TEM and XRD analysis coincided with each other. In response to these AuNPs, the levels of caspases (3, 8 and 9), TLRs and TRPs were changed in SKBR3 cancer cells as compared to CRL-4010 cells, p53 was activated and nuclear factor kappa B (NF-κB) was inhibited simultaneously. In addition, the gene and protein expressions of caspases supported the data. The inverse relationship between p53 and NF-κB was found in AuNPs treated breast cancer cells. Furthermore, these AuNPs were used against drug resistant bacteria such as Staphylococcus aureus ATCC 2985 (24±1.5 mm) and Salmonella typhi ATCC 6539 (15±2.2 mm), Escherichia coli ATCC 25922 bacteria (13±1.2 mm) and Aspergillus flavus ATCC 9643 (15±1.3 mm) in cow's milk samples. Finally, it has been concluded that the study proves these Au(0) NPs are novel and can be used as an alternative nanomedicine in near future against SKBR3 cancer cells and drug-resistant bacteria and is equally extendable for the control of other reducible contaminants. 

Key Words: Nanomedicine, Characterization, Cancer, Mastitis, Antibacterial