Meme kanseri gen tedavisinde nanopartiküler nükleik asit taşıyıcı sistemlerin geliştirilmesi
Development of nanoparticular nucleic acid delivery system in breast cancer gene therapy
- Tez No: 520462
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. DEVRİM DEMİR DORA
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoteknoloji, Eczacılık ve Farmakoloji, Biotechnology, Pharmacy and Pharmacology
- Anahtar Kelimeler: Üçlü negatif meme kanseri, STAT-3, 4T1 hücresi, polietilenimin, polipleks, kitosan nanopartikül, shRNA, pSIH1-puro-STAT3 shRNA pDNA, DNA, Gen tedavisi, Kitosan, Meme neoplazmları, Nanopartiküller, Neoplazmlar, Nükleik asit, İlaç taşıyıcılar, Triple negative breast cancer, STAT-3, 4T1 cell, polyethyleneimine polyplex, chitosan nanoparticle, shRNA, pSIH1-puro-STAT3 shRNA pDNA, DNA, Gene therapy, Chitosan, Breast neoplasms, Nanoparticles, Neoplasms, Nucleic acids, Polyethylenimine, Drug carriers
- Yıl: 2018
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Akdeniz Üniversitesi
- Enstitü: Sağlık Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Tıbbi Farmakoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Amaç: Bu tez çalışmasında, doğal ve sentetik polimerler ile, üçlü negatif meme kanserinin tedavisinde kullanılabilecek yeni bir viral olmayan nanopartiküler nükleik asit taşıyıcı sistemin geliştirilmesi amaçlanmıştır. Yöntem: Üçlü negatif 4T1 fare meme kanseri hücresinde STAT-3 geninin ekspresyonunu baskılayabilecek shRNA kodlayan plazmit DNA (pDNA)'nın etkin bir şekilde aktarılabilmesi için doğal ve sentetik polimerler ile nükleik asit taşıyıcı sistemler geliştirilmiştir. Düşük, orta ve yüksek molekül ağırlıklı doğal kitosan polimerleri ile kitosan nanopartikülleri hazırlanmıştır. Düşük molekül ağırlıklı (doğrusal) ve yüksek molekül ağırlıklı (dallanmış) sentetik polietilenimin polimerleri ile polipleks taşıyıcı sistemleri hazırlanmıştır. Hazırlanan nükleik asit taşıyıcı sistemlerin partikül boyutu ve yüzey yükü ölçülerek fizikokimyasal karakterizasyonları yapılmıştır. Nükleik asit taşıyıcı sistemlerin serum stabilitesi, sitotoksisitesi, transfeksiyon etkinliği ve meme kanseri hücrelerinin migrasyonu üzerine etkisi değerlendirilmiştir. Bulgular: Farklı oranlarda polietilenimin kullanılarak hazırlanan doğrusal ve dallanmış polipleksler ile 4T1 metastatik meme kanseri hücresine transfeksiyon sağlanmıştır. Dallanmış PEI ile 2:1 (a:a) polimer:DNA oranında hazırlanmış, 237 nm partikül boyutu ve +21.9 mv zeta potansiyel değerlerine sahip B2S kodlu polipleks, en etkin nükleik asit taşıyıcı sistem olarak bulunmuştur. B2S kodlu polipleks formülasyonunun heterojen hücre yapısına (yuvarlak ve iğsi) sahip üçlü negatif meme kanseri hücrelerinde fibroblast hücrelerinin hareketini önlediği, yuvarlak hücrelerin ise kohezyonunu artırarak agregasyonu sağladığı gözlemlenmiştir. Sonuç: Dallanmış ve doğrusal polietilenimin polipleksleri nükleik asitlerin stabil ve etkin bir şekilde 4T1 meme kanseri hücrelerine aktarılması için uygun taşıyıcı sistemlerdir. Üçlü negatif meme kanseri hücrelerinde STAT-3 geninin ekspresyonunun baskılanması kanser hücrelerinin migrasyon hızını yavaşlatmaktadır.
Özet (Çeviri)
DEVELOPMENT OF NANOPARTICULAR NUCLEIC ACID DELIVERY SYSTEM IN BREAST CANCER GENE THERAPY ABSTRACT Objective: In this thesis, it is aimed to develop a novel non-viral gene therapy agent which can be used in the treatment of triple negative breast cancer with natural and synthetic polymers. Method: Nucleic acid delivery systems have been developed with natural and synthetic polymers for efficient transfection of plasmid DNA which encodes shRNA for silencing of STAT-3 gene expression in 4T1 triple negative mouse breast cancer cells. Chitosan nanoparticles with low, medium and high molecular weight natural chitosan polymers and polyplex delivery systems with low (linear) and high (branched) molecular weight synthetic polyethylenimine polymers were prepared. Physicochemical characterization was done by measuring of particle size and zeta potantial of the developed nucleic acid delivery systems. The effect of nucleic acid delivery systems on serum stability, cell proliferation, transfection efficiency and cell migration of breast cancer was evaluated. Results: Transfection to 4T1 metastatic breast cancer cells was achieved with linear and branched polyplexes prepared at different polyethyleneimine ratios. It was found that the B2S coded polyplex, which has 237 nm particle size and +21.9 mv zeta potential value and was prepared with the branched PEI at a ratio of 2:1 (w:w) polymer: DNA, was the most effective nucleic acid delivery system. It was observed that the B2S coded polyplex formulation prevented the movement of fibroblast cells in triple negative breast cancer cells which have heterogeneous cell structure (round and spindle), while it provided aggregation by increasing cohesion in the rounded cancer cells. Conclusion: The branched and linear polyethylenimine polyplexes can be used for transfection of nucleic acids. In triple negative breast cancer, suppression of the expression of the STAT-3 gene decelerates the migration rate of cells.
Benzer Tezler
- Development of protein-conjugated spion-based theranostic nanoparticles as small RNA gene therapy vehicles in cancer treatment
Küçük RNA taşınması ve kanser gen terapisinde kullanılmak amaçlı protein konjuge edilmiş, spion tabanlı teranostik nanopartiküllerin geliştirilmesi
MUHAMMED KOÇAK
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
GenetikSabancı ÜniversitesiMoleküler Biyoloji, Genetik ve Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. DEVRİM GÖZÜAÇIK
- Meme kanseri gen tedavisi tıbbi ürünleri için nanotaşıyıcı sistemlerin geliştirilmesi
Development of nanocarrier systems for breast cancer gene therapy medicinal products
BÜŞRA CESUR
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
BiyoteknolojiAkdeniz ÜniversitesiTıbbi Farmakoloji Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ DEVRİM DEMİR DORA
- Meme kanseri hücrelerine mTOR antisens oligonükleotitlerini hedefleyecek transferrin kaplanmış altın nanopartiküllerin tasarımı sentezi ve uygulanması
Design, synthesis and application of transferrin coated gold nanoparticles for targeting mTOR antisense oligonucleotides to breast cancer cells
EZGİ BEKTAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
BiyomühendislikHacettepe ÜniversitesiBiyomühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYŞE KEVSER ÖZDEN
- Multi-gene regulation using DNA-origami-AuNPs nanostructures in breast cancer cells
DNA origami-AuNPs nanoyapıları kullanılarak meme kanseri hücrelerinde çoklu gen anlatımının düzenlenmesi
CANSU ÜMRAN TUNÇ
Doktora
İngilizce
2019
BiyomühendislikYeditepe ÜniversitesiBiyoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA ÇULHA
- Development of a gene-knockdown approach based on siRNA/gold nanoparticles for breast cancer therapy
Meme kanseri tedavisi için siRNA/altın nanopartikül bazlı gen susturma yaklaşımının geliştirilmesi
REZA SHAHBAZI
Doktora
İngilizce
2017
OnkolojiHacettepe ÜniversitesiNanoteknoloji ve Nanotıp Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KEZBAN ULUBAYRAM