Development of targeted and peel-off nano drug delivery systems for treatment of neuroinflammation
Nöroinflamasyona yönelik hedefli ve soyulabilir nano ilaç taşıma sistemleri geliştirilmesi
- Tez No: 974055
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ÖZGÜL GÖK ÖZATAY
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Polimer Bilim ve Teknolojisi, Biyoteknoloji, Biyomühendislik, Polymer Science and Technology, Biotechnology, Bioengineering
- Anahtar Kelimeler: Biyopolimerler, Kontrollü ilaç salımı, Biopolymers, Controlled drug release
- Yıl: 2025
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Acıbadem Mehmet Ali Aydınlar Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyomalzemeler Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Nöroinflamasyon, çeşitli nörolojik bozukluklarda kritik bir rol oynar ve devam etmesi, özellikle travmatik beyin hasarını (TBH) takiben ilerleyen düzeyde nöronal hasara yol açabilir. Geleneksel ilaç taşıma sistemleri (İTS), çok seçici olan kan-beyin bariyerinin (KBB) engelleyici doğası, kullanılan tedavilerde ilaç biyoyararlanımının düşük olması ve istenmeyen hedef dışı etkiler nedeniyle nöroinflamasyonun tedavisinde önemli zorluklarla karşılaşılmaktadır. Bu kısıtlamaların üstesinden gelmek için nanoparçacık (NP) bazlı ilaç taşıma sistemleri, etkili beyin hedefli tedavilerin geliştirilebilmesi için umut verici bir yaklaşım olarak ortaya çıkmaktadır. Sunulan tez projesi, aktif ilaç moleküllerinin bu bariyeri geçmesini ve hasarlı sinir hücrelerinin iyileşmesini sağlayabilecek özel bir ilaç taşıyıcı sistemin geliştirilmesine odaklanmaktadır. Bu çalışmada, anti-enflamatuar ve antioksidan bir ilaç olan α-lipoik asit enkapsüle edilmiş polietilen glikol (PEG) kaplı kitosan bazlı nanoparçacıklar geliştirilmiştir. İlk olarak, PEGile edilmiş T7 peptidi, BBB penetrasyonunu kolaylaştırmak için NP'lerin en dış yüzeyine konjuge edilmiştir. Beyine ulaşan nanoparçacıkların dış katmanındaki PEG kabuğunun, nöroinflamasyona duyarlı bağlarla yüzeye tutturulan PEG zincirlerinin“soyulması”sayesinde, yüzeyinde mikroglia hedefleyici anti-CD11b antikorunu bulunduran nanoparçacıkların açığa çıkması beklenmektedir. Ayrıca, nanoparçacıklar, içinde enkapsüle edilmiş ilaç moleküllerinin inflamasyon bölgesindeki aktive olmuş mikroglialarda yavaş ve sürekli salınımını sağlayacak şekilde optimize edilmiş ve hedeflenen NP'ler sürekli ve kontrollü bir ilaç salım profili göstermiştir. Hücre kültürü çalışmaları, hazırlanan nanopartiküllerin toksik olmadığını göstermiştir. Sonuç olarak, oksidatif stresi ve nöroinflamasyonu azaltarak sinir hücresi hasarını iyileştirmek için özgün bir çift hedefli nano-ilaç taşıma sistemi elde edilmiştir.
Özet (Çeviri)
Neuroinflammation plays a critical role in various neurological disorders, and its persistence can lead to progressive neuronal damage, particularly following traumatic brain injury (TBI). Conventional drug delivery systems (DDS) face significant challenges in treating neuroinflammation due to the restrictive nature of the blood-brain barrier (BBB), low drug bioavailability, and off-target effects. To overcome these limitations, nanoparticle-based drug delivery has emerged as a promising approach for effective brain-targeted therapy. Within the scope of this thesis, a dual-targeted and peelable NP system was designed for the treatment of neuroinflammation-induced nerve damage. In this study, polyethylene glycol (PEG)-coated chitosan NPs encapsulating α-lipoic acid, an anti-inflammatory and antioxidant drug, were developed. First, a PEGylated T7 peptide was conjugated to the outermost surface of NPs to facilitate BBB penetration. After reaching the brain, the PEG shell was designed to detach in response to the neuroinflammatory environment, exposing an anti-CD11b antibody to direct the NPs toward activated microglia. Cy3 fluorescent dye was used to monitor cellular uptake of NPs and drug release was optimized for pH-sensitive controlled delivery. Cell culture studies demonstrated that the prepared nanoparticles are non-toxic. Furthermore, targeted NPs showed a sustained and controlled drug release profile. Overall, a novel dual-targeted nano-drug delivery system was achieved to reduce oxidative stress and neuroinflammation and, thus, to recover nerve cell damage.
Benzer Tezler
- Development of EPPT1 targeted biocompatible drug delivery system and investigation of its anticancer activity
EPPT1 peptidi ile hedeflenmiş biyouyumlu ilaç taşıma sisteminin geliştirilmesi ve antikanser etkilerinin incelenmesi
EZGİ KARACA
Yüksek Lisans
İngilizce
2020
Biyoteknolojiİstanbul Medipol ÜniversitesiBiyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. YASEMİN YÜKSEL DURMAZ
- Development of a dual-locked fluorescent probe and an organelle-targeted activity-based photodynamic therapy agent
İki kilitli floresan probun ve organel hedefli aktivite tabanlı fotodinamik terapi ajanın geliştirilmesi
AYÇA SAYMAZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Bilim ve TeknolojiKoç ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SAFACAN KÖLEMEN
DR. HANDE GÜNDÜZ KOÇAN
- Development of microextraction tools compatible with thermal and solvent desorptions suitable for targeted and untargeted analysis
Termal ve solvent desorpsiyona uyumlu hedeflenmiş ve hedeflenmemiş analizlerde kullanilabilecek mikroekstraksiyon fiber ve ince filmlerinin geliştirilmesi
KÜBRA KAHREMANOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
KimyaOrta Doğu Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. EZEL BOYACI
- Development and investigation of the efficacy of lapatinib loaded targeted drug delivery nanosystem for breast cancer treatment
Meme kanseri tedavisine yönelik lapatinib yüklü hedefli ilaç taşıyıcı nanosistemin geliştirilmesi ve etkinliğinin araştırılması
EZGİ ASLAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Kimyaİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜLŞAH ŞANLI MOHAMED
- Development of spike MHC-I T-cell epitope targeted peptides for vaccine and diagnostic kit against COVID-19
COVID-19 aşısı ve tanı kiti için spike MHC-I T-hücre epitop hedefli peptitlerin geliştirilmesi
NİHAL KARAKAŞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Bilim ve Teknolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiNanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ONUR ALPTÜRK
DR. ÖZGÜR YILMAZ