Prostat ve meme kanseri teşhis ve tedavisi için hedefli plazmonik nanokabuk ve nanoçubukların geliştirilmesi

Abstract

Gerçekleştirilen projenin amacı, seçici olarak meme ve prostat kanseri tümörlerini hedef alıp bu hücreleri yok eden, aynı zamanda tümörün görüntülenmesine de olanak tanıyan nanoteknoloji ürünü teranostik bir sistem geliştirmek ve bu sistemin teşhis ve tedavi etkinliğini in vitro ve in vivo deneyler ile ispatlamaktır. Bu amaca yönelik olarak, biyouyumlu ve seçici antikorlar ile modifiye edilmiş altın nanoçubuk ve nanokabukların üretilmesi, bu nanotanecikler kullanılarak farelerdeki tümörlerin görüntülenmesi ve fototermal lazer terapi ile etkin bir şekilde yok edilmesi hedeflenmiştir. Altın nanotanecikler, eşsiz biyouyumluluk, optik ve elektronik özellikleri sayesinde teranostik sistemler olarak kullanılmaktadır. Yüzeyleri uygun ligandlar ile modifiye edilmiş altın nanotanecikler kanserli hücreleri seçici olarak hedefleyebilmekte ve plazmonik özellikleri sayesinde zararlı olmayan yakın kızılötesi (near-infrared) (NIR) lazer ışıması altında fototermal etki ile kanser hücrelerini yok edebilmektedirler. Altın nanotanecikler, aynı zamanda ?yüzey arttırılmış Raman spektroskopisi? (SERS) ve ?NIR termal görüntüleme? teknikleri için mükemmel ajanlardır. Altın nanoçubuklar ve nanokabuklar, nanoküre geometrisine kıyasla, daha üstün plazmonik özellik gösterir. Gerçekleştirilen projede, poli(etilen glikol) (PEG) ile kaplı altın nanoçubuklar ve birden fazla nanoçubuk içeren lipid esaslı nanokabuklar sentezlenmiştir. Üretilen nanotaneciklerin yüzeylerine, meme ve prostat kanser hücrelerinin membranlarında yüksek miktarlarda bulunduğu son yıllarda belirlenen ve sialik asit ailesinin farklı bir türü olan KDN (2-keto-3- deoxy- D-glycero-D-galacto-nononic acid) reseptörünü hedefleyen seçici antikorlar (anti-KDN antikorları) konjuge edilmiştir. Üretilen hedefli nanotaneciklerin fototermal tedavi etkinlikleri öncelikle in vitro, daha sonra prostat ve meme kanser fare modellerinde in vivo deneyler ile belirlenmiştir. Nanotaneciklerin in vivo görüntüleme potansiyeli, SERS ve NIR termal görüntüleme teknikleri ile ortaya çıkarılmıştır. Anti-KDN antikorları ile hedeflenmiş nanotaneciklerin üretimi ve etkinliklerinin belirlenmesi, bildiğimiz kadarıyla literatürde henüz rapor edilmemiş olup gerçekleştirilen proje tamamen özgün değere sahiptir. Ayrıca, proje kapsamında literatür için yeni, birden fazla nanoçubuk taşıyan lipid nanokabuk yapılar üretilmiş ve ik defa bu yapıların fototermal etkisine yönelik bulgular elde edilmiştir. Proje çalışmaları, özellikle prostat tümörlerini ve potansiyel olarak meme tümörlerini seçici bir şekilde görüntülemeyi ve yoketmeyi sağlayacak yeni bir nanosistemin geliştirilmesi yönünde güçlü bir temel sağlamıştır.