Biyosentetik hibrit polimerlerin RAFT polimerizasyonu ile üretilmesi ve hücre membranıyla etkileşimlerinin vücut dışında değerlendirilmesi

Abstract

Gen terapisi, gen sessizlestirme terapisi, DNA asıları ve kanser kemoterapisi gibi çok sayıda önemli tedavi stratejisinde kullanılan etken maddelerin ve ilaç tasıma sistemlerinin birçogu hücrelerin membranlarından yeterli miktarlarda geçemezler ve tedavi edici aktivitelerini gösteremeden bozunurlar. Bu durum çok sayıda önemli tedavi stratejisinin, klinikte insanlar ve hayvanlar üzerinde uygulanabilen gerçek tedavilere dönüsmesini önemli ölçüde sınırlamaktadır. Önerilen proje ile hücre sitozolüne etken maddelerin tasınmasını kolaylastıracak, endozom ve/veya lisozom membranının yapısal kararlılıgını veya bütünlügünü bozabilen, iyi tanımlanmıs, amino asit, peptit veya lipit içeren biyosentetik hibrit polimerlerin Tersinir Katılma Ayrısma Zincir Transfer (RAFT) polimerizasyon yöntemiyle üretilmesi, bu polimerlerin membran aktivitesinin bilinen ve yeni gelistirilecek olan yöntemlerle karakterize edilmesi ve polimerlerin hücre alımlarının ve hücre-içi dagılımlarının in vitro deneyler ile belirlenmesi amaçlanmıstır. Bu amaçla, molekül agırlıkları iyi kontrol edilmis dar molekül agırlıgı dagılımına sahip arjinin amino asidi, oktaarjinin peptidi, undekanoik asit veya kolesterol içeren metakrilat (ko)polimerleri RAFT polimerizasyonu ile üretilmistir. Üretilen polimerlerin çesitli teknikler ile ayrıntılı olarak fizikokimyasal karakterizasyonu yapıldıktan sonra hücre membranlarıyla etkilesimleri, literatürde bu amaç için yaygın olarak kullanılan hemoliz deneyleriyle ve ayrıca yüzey plazmon rezonans (SPR) kullanılarak yeni gelistirilen bir yöntem ile incelenmistir. Bunlara ek olarak in vitro hücre kültürlerinde, üretilen kopolimerlerin hücre canlılıgına etkileri, hücreler tarafından alımları ve hücre içinde dagılımları belirlenmistir. Tüm deneylerin sonucunda elde edilen bulgular; arjinin veya undekanoik asit içeren polimerlerin hücre canlılıgına belirgin bir etki göstermeden hücre içine alınabildigini, hücre/endozom membranı ile etkilesebildigini ve hücre sitozolüne yayılabildigini göstermistir. Sonuç olarak, potansiyel olarak hücre içine etkili bir sekilde ilaç tasınımı mümkün kılacak polimerler üretilmistir. Böylece çok sayıda potansiyel tedavi stratejisinin gerçek tedavilere dönüsmesine bir adım daha yaklasılmıstır.