Tümör teşhis ve tedavisi için geliştirilen nanoboyutta lipozomal ilaç taşıyıcı sistemler üzerinde in vitro çalışmalar
In vitro studies on nanosized liposomal drug delivery systems developed for diagnosis and treatment of tumor
Yazar: FLONJA LİKO
Danışman: DOÇ. DR. SUNA ERDOĞAN
Hacettepe Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Radyofarmasi Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2011
Konu: Eczacılık ve Farmakoloji = Pharmacy and Pharmacology
Dizin: Antineoplastik ajanlar = Antineoplastic agents ; Flüorourasil = Fluorouracil ; Lipozomlar = Liposomes ; Nanopartiküller = Nanoparticles ; Neoplazmlar = Neoplasms ; Teşhis = Diagnosis ; Teşhis-ayırıcı = Diagnosis-differential ; Uzun etkili ilaçlar = Delayed action preparations ; İlaç taşıyıcılar = Drug carriers

Özet:
Çalışmanın amacı, tümör teşhis ve tedavisinde kullanılacak, nanoboyutta, Poli Etilen Glikol (PEG) kaplı, farklı yüzey yüküne sahip teragnostik lipozomların geliştirilmesidir.Lipozomların hazırlanmasında, jel ve sıvı-kristal yapıda iki farklı fosfolipit (DPPC ve PL 90G), stabilite artırıcı olarak kolesterol (CHOL), lipozomların dolaşımda uzun süre kalmalarını sağlamak için PEG2000-DSPE ve radyonüklidin stabil bir şekilde lipozom membranına bağlanması için şelat yapıcı madde olarak Dietilen Triamin Penta Asetik asit-Fosfatidil Etanolamin (DTPA-PE), pozitif yük verici madde olarak Stearilamin (SA), negatif yük verici madde olarak Disetil fosfat (DCP) kullanılmıştır. Hidrofilik özellikte etkin madde, 5-FloroUrasil (5-FU) (20 mg.mL-1), lipozomun iç sulu fazına hapsedilmiştir.Çalışma kapsamında, hazırlanan lipozom formülasyonlarının karakterizasyon çalışmaları yapılmış, 5-FU'in lipozomlardan salımı ve tümör hücreleri üzerindeki antitümöral etkileri incelenmiş, ayrıca fiziksel stabilite çalışmaları yapılmıştır.Bütün lipozom dispersiyonlarının ortalama partikül boyutu 100- 150 nm arasında ölçülmüştür. Yüksüz lipozomlarda içte tutulan etkin madde miktarları açısından önemli fark görünmezken, pozitif ve negatif yüklü DPPC lipozomlarının içte tutulan etkin madde miktarı, PL 90G lipozomlarından daha yüksek olduğu bulunmuştur. 5-FU'in değişik lipozom dispersiyonlarından salım profilleri incelendiğinde salımların 1. derece kinetiğine uyduğu bulunmuştur. Hücre kültür çalışmalarında, serbest 5-FU ile karşılaştırıldığında, DPPC lipozomlarının çok daha düşük etkin madde miktarı ile (yaklaşık 10 kat daha az) ile aynı etkiyi gösterdiği bulunmuştur.Kısaca, elde edilen sonuçlar incelendiğinde, nanoboyutta, PEG kaplı DTPA-PE ve 5-FU içeren DPPC lipozomlarının [DPPC:CHOL:PEG2000+DTPA-PE (61,7:33,3:5 µmol+ %1 mol.lipid-1), DPPC:SA (veya DCP):CHOL:PEG2000+DTPA-PE (61,7:3,3:30:5 µmol+%1 mol.lipid-1)] tümör teşhisi ve tedavisi için umut vaat eden bir taşıyıcı sistem olduğu görülmüştür. Bu çalışmanın, ilerideki çalışmalara temel teşkil edeceği düşünülmektedir.

Abstract:
The aim of this study is to develop nanosized, Poli Etilen Glikol (PEG) coated, different charged theranostic liposomes for tumor diagnosis and treatment. For the liposome preparation two phospholipids; DPPC (gel state), PL 90G (liquid-crystalline state), cholesterol as bilayer condenser, PEG2000-DSPE for long-circulating liposomes, Diethylene Triamine Penta Acetic acid-Phosphatidyl Ethanolamine (DTPA-PE), as a chelator agent added to the liposomal membrane for the stabile association of radionuclides, Stearylamine (SA) as a positive charge inducer and Dicetyl Phosphate (DCP) as a negative charge inducer, were used. The hidrophylic drug, 5-FluoroUracil (5-FU) (20 mg.mL-1), was incorporated in the internal water phase of the liposomes. Characterisation studies, such as the release of 5-FU from the liposomes and its cytotoxic effect, followed by physical stability studies, were done. The particle size of all liposomes was 100-150 nm. Neutral liposomes didn?t show any considerable change in the encapsulation amount of 5-FU, which in positive and negative DPPC liposomes was higher than PL 90G ones. The release profile of 5-FU from different liposome dispersions was compatible with 1. Order Release Kinetics. Cell culture studies showed that in comparison with the free 5-FU solution, neutral, positive and negative charged DPPC liposomes had the same antitumoral activity on MCF-7 cell lines, with less amount of drug (10 fold lower).Shortly, the results of this study show that nanosized, PEG coated, DTPA-PE and 5-FU containing DPPC liposomes [DPPC:CHOL:PEG2000+DTPA-PE (61,7:33,3:5 µmol+ %1 mol.lipid-1), DPPC:SA (or DCP):CHOL:PEG2000+DTPA-PE (61,7:3,3:30:5 µmol+%1 mol.lipid-1)] are a promising delievery sistem for tumor diagnosis and treatment. It is believed that this study will represent a foundation for the studies to come.