Conjugated polymer nanoparticles for biomedical applications including bioimaging and drug delivery

Bu çalışmada, floren tabanlı konjuge polimer nanoparçacıkların antikanser terapatik taşınımı ve biolojik görüntüleme verimi, canlı dışı toksik inceleme ve floresan görüntüleme yöntemleriyle incelenmiştir. Nanoparçacıkların hazırlanmasında yeşil ışıyan poli[(9,9-bis{6-dimetilaminohekzil}florenil-2,7-dil)-ko-(1,4-benzo-{2,1,3}-tiyadiazol)](PDAFBT) polimeri kullanılmıştır. PDAFBT polimeri, Suzuki kenetleme reaksiyonu ile sentezlenmiş, karekterizasyonu nükleer manyetik rezonans spektroskopileri ( H1-NMR, C13-NMR), elektrosprey ionizasyon kütle spektroskopisi (ESI-MS), matris destekli lazer salınımlı kütle spektroskopisi (MALDI), fourier transformu kızılötesi spektroskopisi (FT-IR), UV-Vis absorbans ve floresans spektroskopileri ile yapılmışmıştır. PDAFBT nanoparçacıkları, çözücünün hidrofilikliğinin azaltılmasına dayanan ve polimer zincirlerinin çökerek küresel forma dönüşmesine dayanan geriçöktürme yöntemi ile hazırlanmıştır. Anti-kanser terapatiği olarak kullanılan kamptotesin, PDAFBT nanoparçacıklarının içerisine nanoparçacık oluşumu sırasında etkin olan hydrofobik etkileşimle yüklenmiştir. Nanoparçacıkların boyut, yüzey yükü, şekilsel ve ışıksal karekterizasyonları dinamik ışık saçılımı (DLS), geçirimli elektron (TEM), taramalı elektron mikroskopileri (SEM), UV-Vis absorbans ve fluoresans spektroskopileri ile yapılmıştır. Nanoparçacıkların ilaç taşıyıcı olarak özelliklerinin incelenmesi amacıyla, ilaç kapsülleme (EE) ve ilaç taşıma (LE) verimleri analiz edilmiş ve ilaç kapsülleme verimi 1:35 ilaç-polimer oranında % 92, 1:25 ilaç-polimer oranında % 75 olarak bulunurken, ilaç taşıma verimi ise % 2.67±0.3 olarak belirlenmiştir. Öncül bir çalışma olan ve sonuçları istatiksel olarak güçlendirilecek PDAFBT nanoparçacıkların ilaç salınım profili analiz edilmiş ve ilaç miktarının yaklaşık % 100 ünün 48 saat içinde salındığı gözlenmiştir. Boş ve kamptotesin yüklü PDAFBT nanoparçacıkların hücre kültürü ortamı, bovin serum albumin (BSA) ve insan serumu içeren farklı biyolojik ortamlardaki stabilitesi test edilmiş, insan serumu ve bovin serum albumin ortamında proteinlerin polimer yüzeyine tutunması nedeniyle nanoparçacık solusyonunda çökme gözlenmiştir. Boş ve ilaç yüklü nanoparçacıkların canlı dışı (in vitro) doza bağlı toksik incelenmesi, tetraazolyum boyasının redüklenmesine dayanan MDA-MB-231, MDA-MB-157, MCF-7 insan göğüs kanseri hücre hatları üzerinde MTT toksikoloji testi ile yapılmıştır. Sadece kamptotesin ve kamptotesin yüklü PDAFBT nanoparçacıklar için % 50 inhibe edici konsantrasyon (IC50) değerleri MDA-MB-157 hücreleri için 4.50 ?M ,1.35 ?M ve MDA-MB-231 hücleri için 1.97?M ve 1.05?M?dır ve polimer kapsuller sayesinde ilacın hücrerele etkin alınımı gösterir. PDAFBT ve PPFBT nanoparçacıkların yaşayan canlı modelleri olan zebra balığı ve C. Elgans üzerindeki yapılan görüntülemeleri nanoparçacıkların dokulara etkin bir şekilde nüfuz ettiğini desteklemektedir ayrıca zamana ve doze bağlı uygulamalar için umut vericidir.