Enjekte edilebilir hibrit biyomalzemelerin geliştirilmesi ve kontrollü salım etkinliklerinin incelenmesi

Kanser tedavisinin klinik uygulamaları göz önüne alındığında enjekte edilebilir, pH duyarlı, kendi kendini iyileştirebilen hibrit hidrojeller lokalize, kontrollü ve uzun süreli ilaç salım sistemleri için ümit vadeden biyomalzeme setleri olarak görülmektedir. Bu kapsamda bu çalışmada jelatin adipik asit dihidrazit (Jel-ADH) polimerindeki hidrazit fonksiyonel grupları ile polietilen glikol dibenzaldehit (diBA-PEG2000) polimerindeki aldehit fonksiyonel gruplarının hidrazon bağı ile çapraz bağlanması sonucu Jel-ADH/diBA-PEG2000 enjekte edilebilir bir hidrojel sistemi geliştirilmiştir. Bu hidrojelin kemoterapötik ilaç deposu olarak işlev görmesi için anti kanser ilacı doksorubisin (DOX) yüklü laponit (LAP) nanodisk, jel oluşturma esnasında hidrojele entegre edilerek Jel-ADH/diBA-PEG/LAP@DOX hibrit hidrojel biyomalzeme seti oluşturulmuştur. Sentezlenen hidrojeller ATR-FTIR, SEM-EDX ve reolojik analizler ile karakterize edilmiştir. Hibrit hidrojelin jelleşme süresi 80 sn iken Jel-ADH/diBA-PEG2000 hidrojelinin jelleşme süresi 137 sn'dir. LAP'in hidrojele entegre edilmesiyle jelleşme süresi kısalırken mekanik dayanım da artmıştır. Ayrıca sentezlenen hibrit hidrojel hidrazon bağının tersinir olması nedeniyle kendi kendini iyileştirebilme, pH duyarlı olma ve enjekte edilebilme özellikleri göstermektedir. DOX ilacının hidrojellerden in-vitro salımı ise 37˚C'de üç farklı fosfat tamponu ortamında (pH=5,0; 6,8; 7,4) incelenmiştir. DOX ilacının hibrit hidrojellerden salımı pH duyarlı olup 10 günden fazla devam ederken Jel-ADH/diBA-PEG2000@DOX hidrojellerine göre daha yavaş ve uzun süreli bir salım gerçekleşmiştir. Jel öncül bileşenleri (Jel-ADH, diBA-PEG2000 ve LAP) ve hidrojellerin sitotoksisiteleri insan meme epiteli hücre hattı (SVCT) ve endotel hücre hattı (HUVEC) kullanılarak belirlenmiştir. Jel öncül bileşenleri ve hidrojeller mükemmel bir biyouyumluluk göstermelerinin yanı sıra hücre çoğalmasını da sağlamıştır. Ayrıca DOX yüklü hibrit hidrojellerin toksisiteleri insan meme kanseri hücre hatları (MCF-7 ve MDA-MB-231) üzerinde çalışılmıştır. Sonuç olarak, bu tez çalışması kapsamında lokal kanser tedavisi için büyük bir umut vaat eden, uzun süreli ve kontrollü ilaç salım yapabilen yeni nesil pH duyarlı, kendi kendini iyileştirebilen, enjekte edilebilir hibrit hidrojel sistemi geliştirilmiştir.