Application of stimuli-responsive cysteine-based organogels as a drug delivery system for chemotherapy drugs


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Biyoteknoloji Anabilim Dalı, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2023

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: DIBA ZARE

Danışman: Salih Özçubukçu

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Kanser en ölümcül hastalıklardan biridir ve araştırmacılar agresif bir tedavi olarak kemoterapiyi daha güvenli tedavilerle, örneğin immünoterapiyle değiştirmeye çalışıyorlar. Doksorubisin de dahil olmak üzere çoğu kemoterapötik ilacın suda çözünürlüğü zayıf olmasına ve bunun sonucunda düşük biyoyararlanım ve önemli yan etkilere neden olmasına rağmen, maligniteler için ana klinik tedavi kemoterapidir. Kemoterapötik ilaçları hedef bölgeye ulaştırmak ve bu ilaçların terapötik miktarlarını kanser bölgesine güvenli ve verimli bir şekilde salmak için uyarana duyarlı ajanların belirlenmesi ve geliştirilmesine yönelik çok sayıda araştırma yapılmıştır. Son birkaç on yılda, uyaranlara duyarlı organojeller, kemoterapi ilaçları için potansiyel bir ilaç salinim sistemi olarak daha fazla dikkat çekti. Yan zincirlerinde disülfür bağları (-S-S-) bulunan sistein türevleri, tris (2-karboksietil) fosfin hidroklorür (TCEP), beta-merkaptoetanol (BME), ditiyotreitol (DTT) ve glutatyon (GSH). Glutatyon, sistein, glutamik asit ve glisinden oluşan bir tripeptittir. Çalışmalar, belirli kanser hücrelerinin, reaktif oksijen türlerinin (ROS) artan üretimi nedeniyle daha yüksek glutatyon seviyelerine sahip olduğunu göstermektedir. Klasik tümör promotörlerinden bazıları ayrıca GSH sentezini ve dönüşüm mekanizmalarını da aktive eder. Bu özellik, glutatyona yanıt veren ilaç dağıtım sistemleri kullanılarak hedeflenen kanser tedavisine izin verir. Bu tez, L-Cys(t-dodesil-sülfanil)-OH ve L-Cys-(StBu)-OH gibi sistein bazlı organojelatörlerin, yan zincirlerinde parçalanabilen bir disülfür bağı ile ilaç verme özelliğini inceleyecektir. Organojeller polar olmayan çözücü olarak ayçiçek yağı kullanılarak hazırlandı ve kemoterapi ilacı olarak doksorubisin kullanıldı. Farklı GSH konsantrasyonları varlığında ilaç salım özellikleri ölçüldü ve yan zincirinde disülfür bağı içermediği için negatif kontrol grubu olarak ayçiçek yağındaki L-Cys-(tBu)-OH bazlı organojel ile karşılaştırıldı. Ayrıca, organojelatörlerin biyouyumluluğu in vitro olarak ölçüldü ve organojellerin karakterizasyonu, TEM görüntüleme, XRD ve reolojik ölçümler kullanılarak ölçüldü. Sonuçlar, hem L-Cys(t-dodesil-sülfanil)-OH hem de L-Cys-(StBu)-OH'nin ayçiçek yağında organojel oluşturabildiğini ve GSH varlığında doksorubisin salabildiğini gösterdi. Ayrıca, karakterizasyon çalışmaları jel formu kriterlerini doğrulamıştır. Ayrıca in vitro biyouyumluluk çalışmaları, L-Cys-(StBu)-OH'nin tüm konsantrasyonları ve düşük L-Cys(t-dodesil-sülfanil)-OH konsantrasyonları için L929 hücrelerine önemli bir toksisite göstermedi. Anahtar Kelimeler: ilaç taşıyıcı sistemler, doksorubisin, düşük molekül ağırlıklı organojel, Glutatyon