İnsan primer alveolar epitel ve tam kan hücre kültürlerinde telleryum dioksit'in nanotoksisite potansiyelinin araştırılması
The investigation of nanotoxicity potential by tellurium dioxide in human primary alveolar epithelial and whole blood cell cultures
Yazar: NURŞAH AYDIN
Danışman: DOÇ. DR. HASAN TÜRKEZ
Atatürk Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Nanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2015
Konu: Mühendislik Bilimleri = Engineering Sciences

Özet:
Nanoteknolojideki başdöndürücü ve hızlı gelişmelere bağlı olarak nanomateryaller veya nano boyutlu partiküller son yıllarda günlük yaşamda sıklıkla kullanılan pek çok ticari ürünün muhtevasında yer almaktadır. Özellikle telleryum dioksit (TeO2) olmak üzere çeşitli tellür nanopartiküllerinin optik kayıt sistemleri, lazer cihazları, ayarlanabilir filtreler, termoelektrik, veri depolama aygıtları, ışık yayan cihazlar, optik transformatörler, fotonik anahtarlar, fotodedektörler, teşhis uygulamaları ve nanoelektrik gibi geniş kullanım alanları mevcuttur. Bununla birlikte sözkonusu nanopartiküllerin sitotoksik ve karsinojenik etkileri hakkında literatürde kayıtlı bilgiler oldukça sınırlıdır. Bu nedenle, mevcut tez kapsamında TeO2 nanopartikülünün insan primer alveolar epitel (HPAEpiC) ve kan hücreleri üzerine in vitro sitotoksik ve biyokimyasal etkilerinin ilk defa araştırılması amaçlanmıştır. Farklı konsantrasyonlarda (0–1280 mg/L) kültür ortamına ilave edilen TeO2 nanopartikülünün sitotoksisite potansiyeli 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyl tetrazolium bromide (MTT) ve laktat dehidrojenaz salınımı (LDH) yöntemleri kullanılarak değerlendirilmiştir. Ayrıca, hücre kültürlerinde oksidatif değişimlerin incelenmesinde toplam antioksidan kapasitesi (TAK) ve toplam oksidan durum (TOD) parametreleri kullanılmıştır. MTT ve LDH analiz sonuçları TeO2 nanopartikülünün uygulama dozuna bağlı olarak hücre canlılığını olumsuz etkilediğini göstermiştir. Bulgularımız söz konusu nanopartikülün her iki hücre tipinde antioksidan kapasiteyi desteklemediği üstelik yüksek konsantrasyonlarda (320, 640 ve 1280 mg/L) oksidatif strese yol açtığını ortaya koymuştur.

Abstract:
In recent years, depending on the vertiginous and rapid developments in nanotechnology, nano- materials or nano-sized particles is located in the content of many commercial products which are commonly used in daily life. There is a wide range of applications such as laser devices, adjustable filters, thermoelectric, data storage devices, light emitting devices, optical transformers, photonic switches, photodetectors, diagnostic applications and nanoelectronic of various tellurium nanoparticles, in particular tellurium dioxide (TeO2). However, the recorded information in the literature about the cytotoxic and carcinogenic effects of these nanoparticles is very limited. Therefore, in scope of the present thesis it is aimed to investigate in vitro cytotoxic and biochemical effects of TeO2 nanoparticle on human primary alveolar epithelial (HPAEpiC) and blood cells for the first time. The cytotoxicity potential of TeO2 nanoparticles at different concentrations (0–1280 mg/L) was evaluated by using 3- (4,5-dimethylthiazol-2-yl) -2,5-diphenyl tetrazolium bromide (MTT) and lactate dehydrogenase release (LDH) assays. In addition, total antioxidant capacity (TAC) and total oxidant status (TOS) parameters were used for assessing  the oxidative alterations in both cell cultures. The results of MTT and LDH analyses showed that TeO2 nanoparticle affected the cell viability in a clear dose-dependent manner. Our findings exerted that the nanoparticles did not support the antioxidant capacity, and caused to oxidative stress formations at high concentrations (320, 640 and 1280 mg / L) in both cell types.