Increase of asparaginase in vivo half life by encapsulation and surface modification
Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2001
Tezin Dili: İngilizce
Öğrenci: ERKAN TÜRKER BARAN
Danışman: VASIF NEJAT HASIRCI
Özet:öz ASPARAJİNAZIN IN VIVO YARI ÖMRÜNÜN ENKAPSÜLASYON VE YÜZEY MODİFİKASYONU İLE ARTIRILMASI Baran, Erkan Türker Ph.D., Department of Biotechnology Tez yöneticisi: Prof. Dr. Vasıf Hasırcı Ortak tez yöneticisi: Prof. Dr. Nazmi Özer Temmuz 2001, 125 sayfa Bu çalışmada antilökemik enzim olan L-asparjinaz immünolojik, toksik özelliklerinin yok edilmesi ve faredeki in vivo yan ömrünün artırılması için poli(3- hidroksibutirat-ko-3-hidroksivalerat) nanokapsülleri içerisine enkapsüle edildi ve katı-faz üzerinde polietilen glikol ile modifiye edildi. Nanokapsüller ikili emülsiyon yöntemiyle hazırlanarak her bir fazı enkapsülasyon için model enzimler ve proteinler kullanılarak sistematik olarak değiştirildi. Optimum sonuç veren değişikliklerin birleştirilmesiyle enkapsüle olan katalazın aktivitesi altı kat artırılabildi. W2 fazının pH'sı L-asparajinazın izoelektrik noktasında tutularak, enkapsülasyon verimi % 23.7 den % 27.9 ye kadar artırıldı. Ayrıca asparajinazın PEG2 modifikasyonu ile enkapsülasyon verimi % 23.7 den % 28.0'e çıkarıldı. Optimum şartların birleştirilmesi ile baza oranla spesifik aktivitede 0.074'den 0.429 U/(mg nanokapsül) değerine (altı kat) artış sağlandı.Katalaz model enzim olarak kullanılarak katı-faz yönlendirmeli PEG ile modifikasyonu Procion red-Sepharose affinite ortamı üzerinde yapıldı. Modifikasyon zamanına karşı elde edilen spesifik aktivite değerleri değişik hazırlamalarda çok az değişiklik gösterdi. Katı-faz üzerinde PEG ile modifıye edilmiş asparjinazın fare kan dolaşımında kalma süresi uzadı. İki gün sonra bile aktivitenin % 50 kadarı gözlenebildi. Buna karşılık modifıye olmamış asparjinaz keskin bir azalma göstererek 10 saat sonra aktivitesinin % 50 kadarını gösterebilmiştir. Affinite ortamı üzerinde ASNaz'a PEG2 ve heparin bağlanması başarıyla sağlandı. Farelere enjekte edildikten 6.5 saat sonra serumdaki kalan enzim aktivitesi % 70 civarında bulundu. Modifiye olmamış nanokapsül aktivitesi 4 saatte % 38 'e düştü. Radyoaktivite ile işaretlenmiş aynı örneğin radyoaktivitesinin ölçümü sonucunda daha kısa zamanda (3 saat) kanda daha az enzim (başlangıç miktarının % 30'u) saptandı. Heparin bağlanmış PHBV nanokapsülleri modifiye olmamış PHBV nanokapsüllerine göre dolaşımda daha uzun kalma süresi gösterdiler. 6 saat sonra enzim aktivitesinin % 50 kadarı kanda saptanabildi. Aynı örneğin kandaki radyoaktivite ölçümleri ilk aşamalarda hızlı düşüş gösterdi. Sekiz saat sonra radyoaktivite hala gözlenebiliyordu. Katı-fazda PEG ile modifiye olmuş veya PHBV içine enkapsüle edilmiş asparaginaz enjeksiyonları herhangi bir istenmeyen etki ve anafilaksi belirtisi göstermedi. Anahtar kelimeler: L-asparjinaz, PHBV, nanokapsül, katı-faz enzim modifikasyonu. VI