Kanser tedavisi için ilaç yüklü nano hidroksiapatit ilaç taşıyıcı sisteminin üretilmesi
Production of drug loaded nano hydroxyapatite drug delivery system for cancer treatment
Yazar: REYHAN YANIKOĞLU
Danışman: DOÇ. DR. CEM BÜLENT ÜSTÜNDAĞ
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyomühendislik Ana Bilim Dalı / Biyomühendislik Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2018
Konu: Biyomühendislik = Bioengineering ; Eczacılık ve Farmakoloji = Pharmacy and Pharmacology ; Mühendislik Bilimleri = Engineering Sciences

Özet:
Kanser, hücrelerin kontrolsüz çoğalması ile birlikte büyüyüp yayılan ve bunu takiben normal hücrelere yer bırakmayan, vücudun istediği gibi çalışmasını engelleyen bir hastalıktır. Meme kanseri, günümüzde en çok kadınlarda görülen, ortaya çıkma yaşı günden güne azalan ve kadınlarda ortaya çıkan tüm kanser türlerin de %30'unu oluşturan bir kanser türüdür. Günümüzde meme kanseri tedavisi için cerrahi tedavi, radyoterapi (ışın tedavisi), kemoterapi (ilaç tedavisi) ve hormonoterapi (hormon tedavisi) gibi standart tedavi yöntemleri uygulanmaktadır.  Buna ek olarak yeni yöntemler araştırılmaya devam etmektedir. 
Kalsiyum fosfat seramikleri arasında bulunan hidroksiapatit, kemikte ve dişlerin mine ve dentin tabakasında bulunan ve kimyasal formülü Ca10(PO4)6(OH)2 olan kalsiyum tuzudur. Hidroksiapatit hegzagonal kristal yapıya sahiptir. Ayrıca hidroksiapatitin yüzey özellikleri nedeniyle çeşitli metalleri ( kurşun, çinko, kadmiyum, kobalt vb. gibi), çok çeşitli ilaç etken maddeleri, proteinler, boyarmaddeler, enzimler gibi maddeleri üzerine adsorblaması üzerine yapılan çalışmalar HA seramiklerin çok iyi bir adsorban madde olduğu ortaya koymaktadır. Bu bağlamda yapılan tez çalışmasında elde edilen nano boyutlu hidroksiapatit-doksorubisin kristalleri ilaç taşıyıcılı sistem olarak kullanılacaktır. 
Bu tez çalışmasında, doksorubisin yüklü hidroksiapatit (HA) taşıyıcıları üretildi ve karakterize edildi. Kalsiyum nitrat tetrahidrat, diamonyum hidrojen fosfat ve doksorubisinden yaş kimyasal yöntemi ile elde edilen hidroksiapatit, sırasıyla hidrotermal yöntem ve liyofilizasyon uygulanarak nano boyutlu hidroksiapatit kristalleri üretilmesinde kullanılmıştır. Sentezlenen nano boyutlu hidroksiapatit-doksorubisin kristallerinin karakterizasyonu yapılmış ve MCF-7 meme kanseri hücre hattında sitotoksisite testi yapılmıştır. Elde edilen bulgulardan yola çıkarak doksorubisin hidroksiapatit kristallerine başarılı bir şekilde yüklendiği ve MCF-7 meme kanseri hücre hattında öldürücü etkisinin doksorubisinden daha fazla olduğu gözlemelenmiştir.

Anahtar Kelimeler: Meme kanseri, ilaç, nanopartikül, hidroksiapatit, ilaç taşıyıcı, doksorubisin

Abstract:
Cancer is a disease that grows and spreads with uncontrolled proliferation of cells, and then leaves no room for normal cells, preventing the body from working as it should. Breast cancer is a type of cancer most commonly seen in women today, whose age of onset is decreasing from day to day and constituting 30% of all types of cancer that occur in women. Today, standard treatment methods such as surgical treatment, radiotherapy (radiotherapy), chemotherapy (drug therapy) and hormonotherapy (hormone therapy) are applied for breast cancer treatment. In addition, new methods continue to be investigated.
Among the calcium phosphate ceramics, hydroxyapatite is the calcium salt of the chemical formula Ca10(PO4)6(OH)2 in the enamel and dentin layers of the bone and teeth. Hydroxyapatite has a hexagonal crystal structure. Furthermore, studies on the adsorption of various metals (such as lead, zinc, cadmium, cobalt, etc.) on a wide variety of pharmaceutical active substances, proteins, dyes, enzymes etc. due to the surface properties of hydroxyapatite reveal that HA ceramics are a very good adsorbent. In this context, the nano-sized hydroxyapatite-doxorubicin crystals obtained in the thesis study will be used as drug-delivery system. 
In this thesis, doxorubicin-loaded hydroxyapatite (HA) carriers were produced and characterized. Hydroxyapatite obtained by wet chemical method of calcium nitrate tetrahydrate, diammonium hydrogen phosphate and doxorubicin was used to produce nano-sized hydroxyapatite crystals by hydrothermal method and freeze-drying method, respectively. The synthesized nano-sized hydroxyapatite-doxorubicin crystals were characterized and tested for cytotoxicity in the MCF-7 breast cancer cell line. From the results obtained, it was observed that doxorubicin was successfully loaded onto hydroxyapatite crystals and that the MCF-7 breast cancer cell line had a higher killing effect than doxorubicin.

Keywords: Breast cancer, drug, nanoparticle, hydroxyapatite, drug carrier, doxorubicin