Poli(D,L-Laktik-ko-glikolik asit) enkapsüle juglon nanopartiküllerinin biyolojik aktivitesinin incelenmesi
Examination of the biological activity of poly(D,L-Lactic-co-glycolic acid) encapsulated juglone nanoparticles
Yazar: BÜŞRA GÜMÜŞ
Danışman: YRD. DOÇ. DR. TÜLİN ARASOĞLU
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı / Moleküler Biyoloji ve Genetik  Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2017
Konu: Biyomühendislik = Bioengineering ; Biyoteknoloji = Biotechnology ; Mikrobiyoloji = Microbiology

Özet:
Bu tezde, antimikrobiyal aktiviteye sahip bir sekonder metabolit olan juglon molekülü, tekli emülsiyon çözücü uçurma yöntemi ile poli(D,L-laktik-ko-glikolik asit) (PLGA) içine enkapsüle edilerek nanopartiküler sistemler hazırlanmış ve karakterize edilmiştir. Üretilen nanopartiküllerin Candida albicans biyofilmi üzerindeki etkisi; XTT, kristal viyole, standart Petri sayımı, konfokal mikroskopi ve membran depolarizasyon analizleri gerçekleştirilerek serbest juglon ile karşılaştırmalı olarak değerlendirilmiştir. Sonuç olarak; turuncu-kahverengi bir boyar madde olan juglonun, XTT ve kristal viyole analizlerinin sonuçlarında sapmaya sebep olduğu belirlenmiştir. Standart Petri sayımı ve konfokal mikroskopi çalışmalarında ise anlamlı ve birbiriyle uyumlu sonuçlar elde edilmiştir. Serbest juglon ve juglon enkapsüle PLGA nanopartiküler sistemlerinin, uygulanan tüm dozlarda, C. albicans biyofilminin oluşumunu ve önceden oluşturulmuş 6 saatlik biyofilmleri yüksek oranda (% 98 - 100) inhibe ettiği tespit edilmiştir. Ayrıca, membran depolarizasyon analizi ile juglon ve juglon-PLGA nanopartiküllerinin C. albicans membran yapısı üzerinde etkili olduğu gösterilmiştir. Juglon-PLGA nanopartiküllerinin antibiyofilm etkisinin aynı konsantrasyonda kullanılan juglon ile benzer olması; kontrollü salıma bağlı olarak çok daha az etken madde kullanılarak benzer etkinin sağlanmış olması ve literatüre göre PLGA nanopartiküler sistemin toksisiteyi azaltmasından dolayı son derece önemlidir. İlaveten; bu çalışma, diğer antimikrobiyal etken maddelerin biyofilm üzerindeki etkisinin araştırılmasında faydalı bir model olabilir.

Abstract:
In this thesis, nanoparticulate systems were prepared by encapsulating juglone molecule, a secondary metabolite with antimicrobial activity, into poly(D,L-lactic-co-glycolic acid) (PLGA) by single emulsion solvent evaporation method and then characterized. The effect of the produced nanoparticles on Candida albicans biofilm was investigated in comparison with free juglone by performing XTT, crystal violet, standard plate count, confocal microscopy and membrane depolarization analyzes. As a result; juglone, an orange-brown dye, was found to cause deviations in the results of XTT and crystal violet analyzes. Significant and consistent results were obtained in the standard plate count and confocal microscopy studies. Juglone encapsulated PLGA nanoparticulate systems and free juglone were found to inhibit the formation of C. albicans biofilm and pre-formed 6-hour biofilms (98-100%) at all doses applied. Furthermore, membrane depolarization analysis showed that juglone and juglone-PLGA nanoparticles were effective on C. albicans membrane structure. It is extremely important that the antibiofilm effect of the juglone-PLGA nanoparticles is similar to that of the juglone used at the same concentration, since similar effect is provided by using less active substance due to controlled release and the PLGA nanoparticulate system reduces toxicity according to the literature. Additionally, this work may be a useful model for investigating the effect of other antimicrobial agents on biofilm.