Hedeflendirilmiş polimerik nanopartiküler taşıyıcı sistemlerin geliştirilmesi
Development of targeted polymeric nanoparticular carrier systems
Yazar: AYÇA BAL ÖZTÜRK
Danışman: PROF. DR. SAADET KEVSER PABUCCUOĞLU ; DOÇ. DR. ERDAL CEVHER
İstanbul Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Kimyasal Teknolojiler Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2015
Konu: Biyoteknoloji = Biotechnology ; Kimya Mühendisliği = Chemical Engineering ; Polimer Bilim ve Teknolojisi = Polymer Science and Technology

Özet:
Bu tez çalışmasında reseptör aracılı kanser tedavisinde kullanılmak üzere; ilk defa, folik asit takılı, DL-lizin modifiye, PEGile 3. jenerasyon dallanmış alifatik poliester esaslı polimerler (DPes) sentezlendi. Sentezlenen polimerler FTIR, 1H NMR, 13C NMR ve GPC analizleri ile karakterize edildi.  Bu polimerlerden nanoçöktürme yöntemiyle nanopartiküller hazırlandı ve bunların partikül boyutu, polidisperslik indisi ve zeta potansiyelleri belirlendi. Nanopartiküllere, bir anti-kanser ajanı olan 5-Florourasil (5-FU) yüklendi, in vitro ilaç tutma kapasiteleri ve farklı pH değerlerinde salım davranışları incelendi. Nanopartiküllerin sitotoksisite ve hücre içine alım çalışmaları insan servikal karsinoma hücreleri (HeLa) üzerinde gerçekleştirildi. MTT testi (hücre canlılık testi) ile hücrelere uygulanan nanopartikül konsantrasyonunun sitotoksik etkilerinin olup olmadığı araştırıldı. Hedeflendirilmiş nanopartiküllerin in vitro hücre kültürü hattında izlenebilmesi amacıyla floresans özellik gösteren kalsein yüklenerek HeLa hücrelerinin yüzey reseptörlerine bağlanma ve hücre içine alım çalışmaları Floresans Mikroskop kullanılarak incelendi.
Elde edilen tüm sonuçlar değerlendirildiğinde; DPes7-3*-PEG-LİZ-FOL nanopartiküllerinin, taşıdığı ligand sayesinde, kanser hücrelerinin yüzeyinde bulunan reseptörlere spesifik olarak bağlandığı, folat reseptör aracılı endositoz ile hücre içine alındığı, taşıdığı etkin maddeyi sadece kanserli hücrelerde salma özelliğine sahip olduğu, bu nedenle hedeflendirilmiş tedavide kullanılabileceği sonucuna varıldı.

Abstract:
In this study, folic acid conjugated, DL-lysine modified, PEGylated, the 3rd generation hyperbranched aliphatic polyester based polymers (DPes) to be used in receptor-mediated cancer therapy were synthesized for the first time. The synthesized polymers were characterized by FTIR, 1H NMR, 13C NMR ve GPC analysis. Nanoparticles were prepared from these polymers via nanoprecipitation method and their particle size, polidispersty index and zeta potential were determined. 5-fluorouracil (5-FU) which is a anti-cancer agent were loaded to these nanoparticles. In vitro drug loading capacity and release behavior at different pH values were examined. Cellular uptake and cytotoxicity studies of nanoparticles were realized on human cervical carcinoma cells (HeLa). It was investigated via MTT assay (cell viability assay) that the concentration of nanoparticles which is applied to the cells, whether have cytotoxic effect. In order to follow targeted nanoparticles in vitro cell culture line, the studies of connecting to cell surface receptors and uptaking in HeLa cells as loaded with calcein which is showing fluorescence property, were examined using Fluorescence Microscopy.
When all the results are evaluated, it is concluded that DPes7-3*-PEG-LİZ-FOL nanoparticles are specifically attached to the surface receptors of the cancer cell by means of attached targeting ligands, the cellular uptake occured via folate receptor-mediated endocytosis, they have specifically releasing property of the active drug in the cancer cells so they could be used at the targeted cancer theraphy.