Polifenol katkılı ZIF-8 metal organik kafes ilaç taşıyıcı sistemlerin sentezi, karakterizasyonu ve antikanser etkilerinin araştırılması

Kanser, kontrolsüz hücre bölünmesi ve proliferasyon ile oluşan, genetik ve çevresel faktörlerin neden olduğu kompleks bir hastalıktır. Farklı kanser tiplerinin tedavisi için oldukça standart yaklaşımlar geliştirilmiş olması kanserin kişisel bir hastalık olduğu gerçeğini değiştirmemiştir. Kadınların sağlığını tehdit eden en önemli unsurlardan biri olan meme kanserinin tanı ve tedavisinde gelişme kaydedilmesine karşın, yan etkilerin azaltılması için alternatif yöntemlere halen ihtiyaç duyulmaktadır. Nanoteknoloji ile birlikte gelişen ilaç taşıyıcı sistemler bu ihtiyaca cevap veren iyi birer alternatiftir. Metal organik kafesler (MOF), biyomedikal uygulamalarda büyüleyici olanaklar göstermiştir, MOF'a dayalı çok işlevli bir ilaç taşıyıcı sistem tasarlamak kanser tedavisi için oldukça önemlidir. Bu tez çalışmasında zeolitik imidazolat kafes-8 (ZIF-8) esaslı iki ilaç taşıyıcı sistem geliştirilmiştir. Bu sistemlerin ilkinde, merkez olarak sığır serum albümini (BSA) içeren pH duyarlı ZIF-8 nanokompozitine 5-sülfosalisilik asit ve bosvelik asit (BAs) yüklenmiştir. ZIF tabakası, fizyolojik koşullar altında 5-sülfosalisilik asit ve BAs'nin toksik olmayan depolanması için iyi bir kapsül görevi görür. Karakterizasyon sonuçları, nanotaşıyıcı oluşumunun performansını göstermiştir. 5-sülfosalisilik asidin pH'a duyarlı ilaç salımı, ZIF-8'in doğasından gelen pH'a bağlı stabilitesi nedeniyle tespit edildi. 5-sülfosalisilik asit/BSA@ZIF-8 ve 5-sülfosalisilik asit/BSA/BAs@ZIF-8 pH'a duyarlı etkili ilaç taşıyıcı sistemlerdir, burada 5-sülfosalisilik asit fizyolojik pH'ta serbest değildir, ancak asidik pH'ta (5) salınır formu oluşmuştur. 5-sülfosalisilik asit/BSA, 5-sülfosalisilik asit/BSA/BAs ve 5-sülfosalisilik asit/ BSA@ZIF - 8 ile karşılaştırıldığında en iyi biyouyumluluk, 5 - sülfosalisilik asit/ BSA/ BAs@ZIF-8'de bulunmuştur. Ek olarak, 5-sülfosalisilik asit/BSA/BAs@ZIF-8, daha fazla toksisite ile meme kanseri hücre dizisi MCF-7'ye karşı diğer bileşiklerden daha yüksek etkinlik sergilemiştir. İkinci ilaç taşıyıcı sistem olarak fenolik bileşik gallik asit ile modifiye edilmiş Fe katkılı ZIF-8 MOF yapısı sentezlenmiştir. Geliştirilen ilaç taşıyıcı sistemin terapötik etkinliğinin glikoz oksidaz enzimi ve altın nanopartikülleri ile arttırılması amaçlanmıştır. Nanotaşıyıcıların başarılı üretimi ve yapısal özellikleri, SEM, TEM, FT-IR, Zeta potansiyeli, XRD ve TGA analizleri gibi farklı karakterizasyon yöntemleri kullanılarak doğrulanmıştır. İlaç yükleme kapasitesi ve kapsülleme etkinliği üzerine yapılan çalışmalar, tasarlanan ZIF-8 tabanlı nano ilaç taşıyıcı yapıların yüksek kapsülleme etkinliğine sahip olduğunu göstermiştir. pH 5 ve pH 7,4'te ZIF-8@GA@Fe@5-FU, ZIF-8@GA@Fe@5-FU@GOx ve ZIF-8@GA@Fe@Au@ 5-FU sistemleri ile yapılan in vitro ilaç salım çalışmalarında pH'a bağlı ilaç salınımları gözlenmiştir. İn vitro sitotoksisite sonuçlarına göre MDA-MB-231 meme kanseri hücre hatları üzerinde apoptoz ve çeşitli morfolojik değişikliklere neden olan en etkili yapı olarak ZIF-8@GA@Fe@5-FU@GOx belirlenmiştir. Ayrıca ZIF-8@GA@Fe@5-FU@Au ile birlikte gallik asit içeren ZIF-8@GA@Fe@5-FU yapısı da lüminesans özellikleri göstermiştir. Her iki çalışma için de elde edilen sonuçlar, geliştirilen ilaç taşıyıcı sistemlerin meme kanseri hücre hatlarında ilaç salım uygulamaları için alternatif ve uygun temsilciler olduğunu göstermektedir.