Karmustin yüklü katı lipid  nanopartiküllerin  hazırlanması, karakterizasyonu ve beyin kanseri hücre hattında in vitro etkinliğinin araştırılması
Carmustine  loaded solid lipid nanoparticles preparation, characterization, and investigation of in vitro activity in brain cancer cell line
Yazar: DİDEM AKSU
Danışman: PROF. DR. ŞENAY ŞANLIER
Ege Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyokimya Ana Bilim Dalı / Biyokimya Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Biyokimya = Biochemistry
Dizin: Carmustine = Carmustine ; Glioblastoma = Glioblastoma ; Kan beyin bariyeri = Blood brain barrier

Özet:
Dünya çapında meydana gelen ölümlerin ikincil sebebi olan kanser,  hücrelerin bölünme yeteneklerinin farklılaşması ve çevre dokulara yayılma gibi özellikler ile karakterize edilen bir hastalıktır. Glioblastoma,  merkezi sinir sistemi onkolojik hastalıkları arasında bulunmakta ve  primer beyin tümörlerinin % 30' unu oluşturmaktadır. Yaygın olarak yetişkenlerde görülen, invaziv ve agresif özellikte bir beyin tümörüdür. Cerrahi müdahale, radyasyon ve kemoterapi tedavi seçenekleri arasındadır, ayrıca son yıllarda immunoterapi ile tedavi potansiyeli araştırılmaktadır. Kullanılan tedavi yöntemlerinin yan etkileri ve tedavi sonrası sağ kalım oranlarının düşük olması sebebiyle ilaç taşıyıcı sistemler gibi yeni tedavi seçeneklerinin kullanımına ihtiyaç duyulmuştur.
Bu çalışmada glioblastoma tedavisinde kullanılan anti-kanser ajanı olan karmustini içeren katı lipid nanopartiküllerin sentezi ve karakterizasyonu yapılmış, oluşturulan sistemin in vitro etkinliği araştırılmıştır. Nanopartiküllerin kan-beyin bariyerinden geçişi için beyin endotel hücrelerinde bulunan MCT-1 reseptörüyle etkileşmeyi sağlayacak stearilamin/β-Hidroksi bütirat konjugatı sentezlenmiştir. Ayrıca nanoyapının sentezi sırasında kan-beyin bariyerini aşmada yardımcı olduğu bilinen Tween 80 ile katı lipid nanopartiküllerin yüzeyleri kaplanmıştır. Karmustin içeren katı lipid nanopartiküller için optimum ilaç miktarı 0,1 mg/ml olarak belirlenmiştir. Nanoyapıların boyutu zeta boyut ölçüm cihazı ve SEM analizi ile belirlenmiş ve zeta potansiyel analizi yapılmıştır. Karakterizasyonu yapılan katı lipid nanopartiküllerin U87-MG-luc hücreleri üzerindeki sitotoksisite denemeleri sonucunda  48. ve 72. saat IC50 değeri sırasıyla 353,4 and 442,3 µg/ml olarak tespit edilmiştir.
Yapılan çalışmalar sonucunda karmustin içeren katı lipid nanopartiküllerin beyin kanseri hücre hattı üzerinde etkili sitotoksik potansiyele sahip olduğu düşünülmektedir.

Abstract:
Cancer, a secondary cause of worldwide death, is a disease characterized by differentiation of division capabilities of cells and spreading to surrounding tissues. Glioblastoma is one of the central nervous system oncological diseases and constitutes 30 % of primary brain tumors. It is an invasive and aggressive brain tumor that is commonly seen in adults. Surgical intervention, radiation, and chemotherapy are among the treatment options, and in recent years the potential for treatment with immunotherapy has been investigated. As a result of the side effects of the treatment methods that are used and the low survival rates after the therapy, new treatment options such as drug delivery systems were needed.
In this study, the synthesis and characterization of solid lipid nanoparticles containing carmustine which is the anti-cancer agent used in the treatment of glioblastoma were investigated. In order to the passage of nanoparticles through the blood-brain barrier, stearylamine / β-Hydroxybutyrate conjugate has been synthesized to allow interaction of the MCT-1 receptor in brain endothelial cells. Furthermore, during the synthesis of the nanostructure, the surfaces of solid lipid nanoparticles were coated with Tween 80, which is known to help pass through the blood-brain barrier. The optimum amount of drug for solid lipid nanoparticles containing carmustine was 0.1 mg/ml. The size of the nanostructures was measured by zeta size measurement device and SEM analysis, also zeta potential analysis was performed. The characterized solid lipid nanoparticles on the U87-MG-luc cells, as a result of the cytotoxicity of the 48th and 72th hour IC50 value were respectively determined 353,4 and 442,3 µg/ml.
As a result of conducted studies, solid lipid nanoparticles containing carmustine are thought to have effective cytotoxic potential on the brain cancer cell line.