Photodynamic therapy with upconversion nanoparticles
Upconversion nanoparçacıklar ile fotodinamik terapi
- Tez No: 720222
- Danışmanlar: PROF. DR. MURAT GÜLSOY, DOÇ. DR. UĞUR ÜNAL
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Biyomühendislik, Bioengineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Biyomedikal Mühendislik Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Fotodinamik terapi (FDT), çeşitli kanserleri daha az yan etki ile tedavi etmek için kullanılabilen geleneksel yöntemlere (kemoterapi ve radyoterapi gibi) alternatif bir yaklaşımdır. Bununla birlikte, PDT'nin, ışığa duyarlılaştırıcıların dağıtımı ve ışık penetrasyon derinliği gibi bazı kısıtlamaları vardır. Nanoteknolojideki gelişmelerle bu sorunların aşılabileceği anlaşılmış; ve bugün, birçok araştırmacı, çeşitli ışığa duyarlılaştırıcı-nanopartikül kombinasyonları ile PDT üzerinde çalışmaya başlamıştır. Son zamanlarda, upconversion nanoparçacıklar (UCNP), farklı yüzey tasarımları ile umut verici sonuçlar ortaya koymuştur. UCNP'nin benzersiz anti-Stokes yeteneği, yakın kızılötesi ışığı (NIR) görünür dalga boyuna dönüştürmesini sağlayarak geleneksel FDT'nin ışık penetrasyon derinliği sorununa çözüm sunar. UCNP, organik yapıya sahip olduğu için yüksek biyotoksisite göstermez ve ek yüzey modifikasyonları, fotosensitizanların vücudun istenilen bölgesine iletilmesine izin verir. Bu çalışmada, MC540 ve ZnPc ışığa duyarlılaştırıcıların birleştirmek için Yb/Er katkılı UCNP sentezlendi ve gözenekli silika ile kaplandı. Zamanla fotosensitizanların sızıntısını önlemek ve nanoparçacıkları optiksel olarak güçlendirmek için silika yüzeyi APTES-altın nanoparçacıkları ile kaplandı. Bu yeni tasarımla prostat kanseri hücreleri üzerinde yapılan deneyler, iki değerli sonuç ortaya çıkardı: (I) nanoplatformlar, 2 mg/ml konsantrasyonun bile kullanılabileceği yüksek biyouyumluluk sergiledi ve (II) hücrelerin canlılığı başarıyla %35'e kadar düşürüldü. Ayrıca, 3-4 nm boyutlu altın nanoparçacıkların hücreler üzerindeki PDT etkisi ilk kez tespit edildi.
Özet (Çeviri)
Photodynamic therapy (PDT) is an alternative approach to conventional methods (i e. chemotherapy and radiotherapy) that can be utilized to treat various cancers with less side effects. However, PDT has some restrictions such as photosensitizers delivery and light penetration depth. It was realized that these problems can be overcome with the improvements in nanotechnology; and today, many researchers have been initiated to study on PDT with various combinations of photosensitizers-nanoparticles. Recently, upconversion nanoparticles (UCNP) have revealed promising results with different surface designs. UCNP's unique anti-Stokes conversion capabilities enable the transmission of near-infrared (NIR) to visible light, providing a solution to the light penetration depth problem of traditional PDT. Since they have organic structure, UCNP do not show high biotoxicity and additional surface modifications allow photosensitizers delivery to the desired region of a body. In this study, Yb/Er doped UCNP was synthesized and coated with porous silica to merge MC540 and ZnPc photosensitizers. In order to prevent photosensitizers leakage over time and optically strengthen the nanoparticles for PDT activity, silica surface was conjugated with APTES-gold nanoparticles. Experiments on prostate cancer cells with this novel design revealed two notable results: (I) nanoplatforms exerted high biocompatibility that even 2 mg/ml concentration could be employed, and (II) the viability of cells was successfully reduced up to 35%. Furthermore, PDT effect of 3-4 nm sized gold nanoparticles on cells was detected for the first time.
Benzer Tezler
- Nanoparticle enabled diagnosis and combination therapy of cancer
Nanoparçacık destekli kanser tanı ve kombine tedavi araştırmaları
EDA ÇELİKBAŞ
- Development of nanoscale systems for therapeutic applications
Tedavi uygulamaları için nano ölçekli sistemlerin geliştirilmesi
JALAL KARIMZADEHKHOEI
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Mühendislik BilimleriSabancı ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı
Prof. Dr. GÖZDE İNCE
- Synthesis and investigation of optical properties and neutron sensitivities of borate compounds containing boron-10 isotope
B-10 izotobu içeren borat bileşiklerinin sentezi, optik özellikleri ve nötron hassasiyetlerinin araştırılması
ÖZDE CEREN HIZAL
- Suda çözünür kuaterner amin türevli tetra sübstitüe metalli ftalosiyaninlerin sentezi
Synthesis of water-soluble tetra substituted metallophthalocyanines derived with quaternary amine
BETÜL HİKMETUMUT
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ESİN HAMURYUDAN
- Substitüe yeni Ni(II) ve Zn(II) ftalosiyaninlerin sentezi
The synthesis of substitue new phthalocyanines Ni(II) and Zn(II)
TANJU CEYHAN
Yüksek Lisans
Türkçe
1997
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖZER BEKAROĞLU