Kanser ilaçlarının taşınımına yönelik multifonksiyonel karbon nanotüplerin (CNT) sentezi, karakterizasyonu ve in vitro uygulamaları
Multifunctional carbon nanotube as a new cancer drug carrier: Synthesis, characterization and in vitro applications
Yazar: MERVE YÜKSEL
Danışman: PROF. SUNA TİMUR
Ege Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyokimya Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2011
Konu: Biyokimya = Biochemistry ; Biyoteknoloji = Biotechnology
Dizin: Neoplazmlar = Neoplasms

Özet:
Dünya çapında her yıl görülen 10 milyon tür rahatsızlık içinde kanser, teşhisi ve tedavisi en zor olan ve bunun yanı sıra ölüm oranının en sık görüldüğü hastalıktır. Günümüzde bu rahatsızlığın teşhis ve tedavisinin geliştirilmesine yönelik çalışmalar, nanoteknoloji platformundaki yeniliklere paralel olarak ilerlemektedir [Baran et al.]. Bunlar arasında en etkili yöntemlerden biri, multifonksiyonel görüntüleme ve ilaç taşınım sistemlerinin geliştirilmesi ile kanserli dokuya spesifik yönlendirilmiş, gerçek zamanlı görüntüleme ve tedavinin her ikisine de olanak sağlayan yapıların tasarlanmasıdır.Bu proje kapsamında taşıyıcı olarak, fonksiyonlandığı taktirde toksik özellik göstermeyen ve yüzey alanının genişliği ile çoklu biyokonjugatların sentezlenmesine olanak sağlayan çok duvarlı karbon nanotüpler (MWCNT) kullanılmıştır. Bu tezde MCF-7 meme adenokarsinoma hücre epiteline spesifik, çok fonksiyonlu MWCNT içerikli biyokonjugatlar sentezlenmiştir. Bu amaca yönelik olarak, MWCNT' lerin yüzeyine, kanser hücrelerini spesifik olarak tanıyabilen estrojen reseptör antikoru (HER2), ve floresans polymer ([Polifenilen-PEG(750)]n) yanında ayrıca anti kanser ilacı (Bleomisin) bağlanması ile çok fonksiyonlu görüntüleme/teşhis probları hazırlanmıştır.Geliştirilen biyokonjugatın ve ara sentezlerin karakterizasyon çalışmaları, Raman spektroskopisi, Zeta Potansiyel, ATR/FT-IR, termal gravimetrik analiz (TGA), Atomik kuvvet mikroskopu (AFM), Taramalı elektron mikroskobu (SEM), kullanılarak gerçekleştirildi. Hücresel etkileşimlerinin incelenmesi ve floresans görüntülerinin alınması ve sitotoksisite çalışmaları hücre kültürü uygulamarı ile paralel olarak yürütüldü.

Abstract:
Around ten million diseases, cancer diagnosis and therapy are the most difficult cases worldwide. Also, mortality degrees are very high when it is compared with another disease. Many efforts are proceeding for investigation a new cancer diagnosis and therapy method in paralel with innovations in nanotechnology [Baran et al.]. One of the most effective method is developing multifunctional imaging and drug transport systems which are designed as specifically directed to cancerous tissue and allowing real-time imaging and treatment.In these thesis, multiwall carbon nanotubes (MWCNTs) are used as a carrier system according to their uniqe properties such as low toxicicity when they are functionalized and having large surface area that allows varios modification on the surface. Aim of these study is developing new multifunctional MWCNT based bioconjugates for targeted breast cancer diagnosis and therapy. For this purpose, monoclonal anti-human estrogen receptor antibody (HER2), newly synthesized fluorescence polymer ([Polifenilen-PEG(750)]n) and a chemotherapy drug (Blemycin) are attached sequentially. As a result, multifunctionalized diagnosis and therapy probs are synthesized.Characterization studies such as, Raman Spectroscopy, Zeta potential, ATR/FT-IR, Thermal Gravimetric Analysis (TGA), Atomic Force Microskopy (AFM), Scanning Electron Microscopy (SEM) are used for both final bioconjugates and intermediate synthesis. In conclusion, applicability studies such as cell-bioconjugate incorporation test and their fluorescence microscopy images are observed according to the cell culture studies.