Amyotrofik lateral skleroz (ALS) hastalarından elde edilen eksozomların hedeflendirilmiş nanoteranostik olarak geliştirilmesi

Amiyotrofik lateral skleroz (ALS), serebral korteks, beyin sapı ve omurilikteki motor nöronların ilerleyici dejenerasyonuyla karakterize edilebilen hem üst hem de alt motor nöronları etkileyen bir motor nöron hastalığıdır. Buna ek olarak ALS için hala etkili bir tedavi bulunmamaktadır. Mevcut ilaçlar sadece hastalığın ilerlemesini yavaşlatmaktadır. Mevcut yaklaşımlar arasında antisens oligonükleotidlerin (AON'lar) veya CRISPR taşınım sistemlerinin müdahalesi yer almaktadır. Hastalığın ilerlemesi, yolak sistemi olarak da bilinen nöronlar ve glial hücreler arasındaki hücrelerarası iletişimin değiştirilmesiyle düzenlenir. Fizyolojik düzenleme ve hücreler arası iletişimin ana aracıları, kodlanmayan RNA'lar (ncRNA'lar) gibi kodları alıcı hücrelere aktarabilen hücre dışı veziküllerdir (Evs). Hücre dışı veziküller (EV'ler) 1000 nm'nin altındadır ve özellikle eksozomlar 200 nm - 20 nm arasındadır ve kendi kendini hedefleyen moleküller olarak doğal olarak oluşan çeşitli lipid monomer katmanlarından oluşur. ALS hastalıkları için nanoteranostik iletim platformları olarak EV'ler, lipid katman membran yapısındaki proteinler gibi biyolojik molekülleri hedefleyen kapsüllenmiş nano boya, kuantum noktaları, proteinler, küçük RNA'lar gibi çeşitli biyolojik malzemelerle terapötik ve teşhis amaçlı iletim araçları olarak kullanılabilir. Özellikle eksozomlar, kan-beyin bariyerini aşarak kendi kendini hedefleyen doğasiyla terapötik ajanları ve görüntüleme ajanlarını iletmek için kandan kolayca dolasabilir. Bu çalışmada ALS hastalığı için yeni bir teranostik tabanlı biyolojik nanopartikül geliştirilmesi amaçlanmıştır. Bu bakış açısıyla, ALS hastalarının beyin omurilik sıvısından (BOS) ultrasantrifüj yöntemi sonrasında ekzozomlar elde edilmiştir. Eksozomlar ayrıca TEM, NTA ve DSL yöntemleri ile karakterize edilmiştir. Elde edilen ekzozomlar ultrasonikasyon tekniği ile yeni bir nanotanostik ajan olarak 1,3,4 oksadiazol ile yüklenmiştir. Deneyler sonunda eksozomların görüntüleme ajanları ile başarılı bir şekilde yüklenebildiği ve nanoteranostik ajan olarak kullanılabileceği tespit edilmiştir. ALS hastalarının BOS'undan elde edilen hücre dışı veziküllerin, nadir görülen bir hastalık olan ALS'nin tanı ve tedavisinde potansiyel nanotaşıyıcılar olarak kullanılabileceği kanıtlanmıştır. ANAHTAR KELİMELER: ALS, Eksozom, Ekstrasellüler Vezikül, Teranostik, TEM, siRNA