PLLA/PCL kopolimeri ile kaplanmış plaklitaksel yüklü grafen nanotaşıyıcıların araştırılması
Investigation of the placlitaxel-loaded graphene nanocarriers coated with PLLA/PCL copolymer
Yazar: MARYAM ALİYEVA
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ MEHDI PARTOVI MERAN
Üsküdar Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyomühendislik Ana Bilim Dalı / Biyomühendislik Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Biyomühendislik = Bioengineering

Özet:
Bu yüksek lisans tezi, kanser tedavisindeki potansiyelini artırmak için nanoteknolojinin kullanımını inceleyen bir çalışmanın sonuçlarını sunmaktadır. Grafen gibi nanomalzemeler, kanser ilaçlarını taşımak ve hedefe yönlendirmek için verimli nanotaşıyıcılar olarak öne çıkmaktadır. Bu çalışma, grafen tabanlı nanoteknolojinin kanser tedavisindeki önemini ve etkisini değerlendirmek amacıyla gerçekleştirilmiştir. Araştırmada, grafen tabanlı nanotaşıyıcıların kanser hücrelerine yönlendirilmesi için PLA-PCL blok kopolimerleri ile kaplanmasını incelemiş ve bu kaplamada Paclitaxel adlı etkili bir kanser ilacını da dahil etmiştir. Kök Ortalama Kare Sapma (RMSD) analizi ve mesafe analizi gibi moleküler dinamik simülasyon yöntemleri kullanılarak elde edilen sonuçlar, bu nanokompozit yapıların istenilen şekilde davrandığını göstermektedir. RMSD analizi, grafen kaplamalı PLA-PCL blok kopolimerlerinin zaman içindeki konformasyonel değişimlerini incelemek için kullanılan temel bir metrik olarak öne çıkmıştır. Bu çalışma, PCL içeriğinin artmasıyla birlikte nanotaşıyıcıların stabilitesinin arttığını ve ilaç taşıma kapasitelerinin artırıldığını ortaya koymuştur. Bu, Paclitaxel gibi güçlü kanser ilaçlarının daha etkili bir şekilde taşınmasını sağlayabilir. Mesafe analizi, grafen tabanlı nanotaşıyıcıların PLA ve PCL bileşimi arasında optimal bir denge sağlayarak kanser ilacı Paclitaxel ile etkili bir etkileşim kurduğunu göstermektedir. Bu denge, ilaç-nanotaşıyıcı etkileşimlerini optimize eder ve etkili bir kanser tedavisi için temel bir adımdır. Bu çalışmanın sonuçları, grafen tabanlı nanoteknolojinin kanser tedavisindeki potansiyelini daha iyi anlamamıza temel oluşturmaktadır. Elde edilen bulgular, gelecekteki kanser tedavi stratejilerinin geliştirilmesi ve kanser hastalarının daha etkili bir şekilde tedavi edilmesi için ışık tutabilecek önemli bulgular sunmaktadır.

Abstract:
This master's thesis presents the results of a study that investigates the use of nanotechnology to enhance the potential of cancer treatment in a scientific context. Nanomaterials like graphene have emerged as efficient nanocarriers for transporting and targeting cancer drugs. The study was conducted with the aim of evaluating the significance and impact of graphene-based nanotechnology in cancer treatment. In this research, the investigation focused on the encapsulation of cancer drugs within graphene-based nanocarriers coated with PLA-PCL block copolymers, and notably included the incorporation of an effective cancer drug, Paclitaxel, in this encapsulation. Results obtained through molecular dynamic simulation techniques such as Root Mean Square Deviation (RMSD) analysis and distance analysis demonstrate that these nanocomposite structures exhibit desired behavior. RMSD analysis, which serves as a fundamental metric for examining conformational changes over time, highlighted the role of graphene-coated PLA-PCL block copolymers. The findings indicated that an increase in the PCL content led to enhanced stability of the nanocarriers, resulting in an increased drug-carrying capacity. This could potentially facilitate the more effective transportation of powerful cancer drugs such as Paclitaxel. Distance analysis revealed that graphene-based nanocarriers establish effective interactions with Paclitaxel by maintaining an optimal balance between PLA and PCL compositions. This balance optimizes drug-nanocarrier interactions, serving as a fundamental step in effective cancer treatment. The outcomes of this study form a foundational understanding of the potential of graphene-based nanotechnology in cancer treatment. The findings obtained shed light on crucial aspects that could guide the development of future cancer treatment strategies, ultimately leading to more effective and targeted treatments for cancer patients.