Yeni nesil ilaç taşıyıcılar
New generation drug carriers
Yazar: GÖZDE YURDABAK KARACA
Danışman: PROF. DR. AYŞEGÜL ÖKSÜZ
Süleyman Demirel Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyomühendislik Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2020
Konu: Biyomühendislik = Bioengineering
Dizin: Elektrokimyasal polimerleşme = Electrochemical polymerization ; Elektropolimerizasyon =   ; Erken teşhis = Early diagnosis ; Kontrollü ilaç salımı = Controlled drug release ; Meme kanseri =   ; Mikro RNA = Micro RNA ; Plazma polimerleşmesi = Plasma polymerization ; İletken polimerler = Conducting polymers

Özet:
Bu tez çalışmasında kanser erken teşhisine ve kontrollü ilaç salımına yönelik manyetik altın-nikel (Au-Ni) nanomotorları ve katalitik poli(3,4-etilendioksitiyofen) polistiren sülfonat/Platin/Nikel-Platin/Platin (PEDOT:PSS/Pt/Ni-Pt/Pt) mikromotorları sentezlenerek biyomedikal uygulamaları detaylı olarak incelenmiştir.
Manyetik yönlendirilen Au-Ni nanomotorları, Au nanotellerin elektrokimyasal yöntemle sentezlenmesi ve ardından Ni katmanının doğru akım (DC) manyetik saçtırma yöntemi ile kaplanması ile sentezlenmiştir. Bu çalışmada gerçekleştirilen nanomotorların biyomedikal uygulamaları, önemli bir kanser biyobelirteci olan mikroRNA-21'in (miRNA-21) hızlı ve hassas tespiti ve yaygın olarak kullanılan bir kemoterapötik ilaç doksorubisinin (DOX) pH'a bağlı ve yakın kızılötesi (NIR) tetiklemeli salımını içermektedir. Au-Ni nanomotorlarının floresans şiddetindeki ve hızındaki değişime bağlı olarak hesaplanan en düşük tespit limitleri sırası ile 2,9 pM ve 1,6 pM olarak hesaplanmıştır. Ek olarak, manyetik olarak güçlendirilmiş DOX yüklü Au-Ni nanomotorlar, DOX'un verimli ve kontrollü iletimi için kontrollü bir şekilde kanser hücreleri (insan meme kanseri hücre hatları, MCF-7) üzerinde yönlendirilmiştir.
Katalitik olarak hidrojen peroksit (H2O2) yakıtı varlığında kendiliğinden hareket eden PEDOT:PSS/Pt/Ni-Pt/Pt mikromotorları elektrokimyasal yöntemle sentezlenmiştir. Mikromotorların hızı farklı yakıt ve Triton X-100 noniyonik yüzey aktif madde konsantrasyonlarında karşılaştırılmıştır. Mikromotorların ilaç yükleme ve kontrollü ilaç salım uygulamaları için Epirubisin anti kanser ilacı farklı inkübasyon sürelerinde yüklenerek mikromotorun floresan şiddetindeki ve hızındaki değişimler ölçülmüştür. Kontrollü ilaç salımı için NIR lazer farklı sürelerde uygulanmıştır.  Sentezlenen nano/mikromotorların kanser erken teşhis ve tedavisinde kullanılabileceği sonucuna varılmıştır.

Abstract:
In this thesis, magnetic gold-nickel (Au-Ni) nanomotors and catalytic poly (3,4-ethylenedioxythiophene) polystyrene sulfonate/platinum/nickel-platinum/ platinum (PEDOT: PSS/Pt/Ni- Pt/Pt) micromotors were synthesized for biomedical applications.
This novel protocol was depended on the electrochemical preparation of Au nanowires followed by the direct current (DC) magnetron sputtering of Ni part. Biomedical applications of Au-Ni nanomotors accomplished in this study are rapid and sensitive detection of an important cancer biomarker microRNA-21 (miRNA-21) and pH-dependent and near-infrared (NIR) triggered release of a commonly used chemotherapeutic drug doxorubicin (DOX). Low detection limits of 2.9 pM and 1.6 pM were obtained for fluorescence and speed-based detection (n=3). In addition, magnetically powered DOX-loaded Au-Ni nanomotors were guided on cancer cells (human breast cancer cell lines, MCF-7) in a controllable way for the efficient and controlled delivery of DOX.
PEDOT:PSS/Pt/Ni-Pt/Pt catalytic micromotors were synthesized by electrochemical method. The speed of micromotors was compared at different hydrogen peroxide (H2O2) fuel concentration and Triton X-100 nonionic surfactant concentrations. The changes in the fluorescence intensity and speed of the micromotors were measured by loading Epirubicin anticancer drug at different incubation times for drug loading and controlled drug release applications. NIR laser has been applied at different times for controlled drug release. It is concluded that the synthesized nano / micromotors can be used in early diagnosis and treatment of cancer.