Slow release and delivery of antisense oligonucleotide drug by self-assembled peptide amphiphile nanofibers

Antisens oligodeoksinükleotitler (ODN) kanser dâhil birçok hastalığın tedavisinde kullanılabilen önemli ilaçlardır. Ancak kimyasal dayanıklılık, kontrollü salım ve hücre içerisine alım oligonükleotitlerin verimini etkileyen önemli faktörlerdir. Nanofibrillerden oluşan üç boyutlu ağsı yapıya sahip jeller ilaçların kontrollü salımı ve taşımı amacıyla ilaç dayanıklılığını arttırmak için kullanılmıştır, fakat oligonükleotitler için bir çalışma yoktur. Bu çalışmada, programlı toplanabilir peptit nanofiber sistemi, pozitif yüklü amfifilik peptit (AP) molekülleri ile Bcl-2 antisens oligodeoksinükleotidi, G3139, karıştırılarak elektrostatik etkileşimlerin etkisiyle oluşturuldu. Programlı toplanabilir AP ve ODN jeli dairesel dikroism, reoloji, atomik kuvvet mikroskobu (AFM) ve taramalı elektron mikroskobu (SEM) kullanılarak karakterize edildi. AFM ve SEM görüntüleri jelin nanofiber ağsı yapısını göstermektedir. Jelden ODN salımı katyonik AP'ler ve anyonik ODN'ler arasındaki elektrostatik etkileşimlere bağlıdır. Çalışmamızda AP ve ODN konsantrasyonları değiştirilerek ODN salımı kontrol edildi. Floresan işaretli ODN kullanılarak AP-ODN kompleksinin hücre içerisine alınımı incelendi. AP-ODN kompleksi uygulanan MCF-7 insan meme kanseri hücrelerinin daha fazla floresan sinyali verdiği gözlendi. Ayrıca AP-ODN kompleksi ile inkübe edilen MCF-7 hücrelerinin Bcl-2 mRNA ifadesinin, çıplak halde ODN ve 2-bazı eşleşmeyen (mismatch-MM) ODN, 2-bazı eşleşmeyen (mismatch-MM) ODN ve AP kompleksi ile inkübe edilen hücrelerdeki mRNA ifadesinden daha fazla azaldığı kantitatif RT-PZR yöntemi ile gösterildi. Bu sonuçlar AP moleküllerinin ODN salımının kontrolü ve hücre içerisine verimli ODN alımı için kullanılabileceğini ve gen terapisinde yeni bir yaklaşım olabileceğini önermektedir. Devam eden çalışmalarda, ODN`nin hücre içerisine alımının RGDS biyoaktif dizileriyle arttırıldığı gösterildi.