Beyin tümörleri için grafen oksit tabanlı teranostik multifonksiyonel nanoprob sentezi ve in vitro etkinliğinin incelenmesi
Beyin tümörleri için grafen oksit tabanlı teranostik multifonksiyonel nanoprob sentezi ve in vitro etkinliğinin incelenmesi
Yazar: RIZA ACAR
Danışman: DOÇ. DR. EMİN İLKER MEDİNE
Ege Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2020
Konu: Biyokimya = Biochemistry ; Biyoteknoloji = Biotechnology ; Radyoloji ve Nükleer Tıp = Radiology and Nuclear Medicine

Özet:
Beyin tümörleri çok çeşitli türleri olmakla birlikte düşük teşhis ve tedavi oranına sahiptir. Bunda en büyük rolü kan beyin bariyeri oluşturmaktadır. Kullanılan terapötik ajanların tümör bölgesine ulaşmasını engelleyerek tedavide büyük güçlüklere neden olmaktadır. Bundan dolayı araştırmacılar tümör bölgesine hedefli teşhis ve tedaviye yönelik yeni taşıyıcı sistemlere yönelmiştir. Nano grafen türevleri belirli karakteristik özelliklerinden dolayı son zamanlarda tıp ve biyomedikal alanlarda kanser teşhis ve tedavi araştırmalarında nano-taşıyıcı olarak ön plana çıkmıştır. 
Bu tez çalışmasında; beyin tümörlerine spesifik multifonksiyonel teranostik nanoprob tasarlanmıştır. Nanoparçacık sistemi olarak grafen oksit (GO) sentezlenmiş ve sentezlenen grafen oksit nanoparçacıklarının yüzey modifikasyonu yapılarak anti-kanser ilaç olarak gemsitabin (Gem) % 68,7 ve hedef molekül olarak folik asit (FA) % 59,5 verimle konjuge edilmiştir. Sentezlenen nanoparçacık sisteminin (GO-Gem-FA) in vitro düzeyde U-87 MG ve SH-SY5Y beyin hücreleri üzerinde sitotoksisite, apoptoz ve inkorporasyon etkileri araştırılmıştır. GO-Gem-FA'in IC50 değerleri sırasıyla 11,85 µg/mL ve 36,76 µg/mL bulunmuştur.  48. saat sonunda GO-Gem-FA'in %10-12 aralığında bir apoptotik etkiye sahip olduğu tespit edilmiştir. Bunun yanında I-131 işaretli GO-Gem-FA'in her iki hücre hattındaki inkorporasyon düzeylerinin zamanla arttığı görülmüştür.

Abstract:
Brain tumors are of various types but have a low rate of diagnosis and treatment. The biggest role in this is the blood brain barrier. By preventing the therapeutic agents used from reaching the tumor area, it causes great difficulties in treatment. Therefore, the researchers focused on novel carrier systems for targeted diagnosis and treatment of the tumor region. Nano graphene derivatives have come to the fore as nano-carriers in cancer diagnosis and treatment researches in medicine and biomedical fields recently due to their specific characteristics.
In present thesis study; multifunctional teranostic nanoprobe designed for brain tumors. Graphene oxide (GO) was synthesized as a nanoparticle system. The anti-cancer drug (Gemcitabine, Gem) (68.7%) and target molecule (Folic acid, FA) (59.5%) were conjugated by surface modification of the synthesized graphene oxide nanoparticles. The cytotoxic and incorporation effects of the synthesized nanoparticle (GO-Gem-FA) on U-87 MG and SH-SY5Y brain cells at in vitro level were investigated. IC50 values were found 11.85 µg / mL and 36.76 µg / mL, respectively. At the same time, an increase in the uptake of I-131 radiolabeled nanoparticles to cells has been observed in both cell lines over time.