Meme kanseri gen tedavisinde nanopartiküler nükleik asit taşıyıcı sistemlerin geliştirilmesi

Abstract

Amaç: Bu tez çalışmasında, doğal ve sentetik polimerler ile, üçlü negatif meme kanserinin tedavisinde kullanılabilecek yeni bir viral olmayan nanopartiküler nükleik asit taşıyıcı sistemin geliştirilmesi amaçlanmıştır. Yöntem: Üçlü negatif 4T1 fare meme kanseri hücresinde STAT-3 geninin ekspresyonunu baskılayabilecek shRNA kodlayan plazmit DNA (pDNA)'nın etkin bir şekilde aktarılabilmesi için doğal ve sentetik polimerler ile nükleik asit taşıyıcı sistemler geliştirilmiştir. Düşük, orta ve yüksek molekül ağırlıklı doğal kitosan polimerleri ile kitosan nanopartikülleri hazırlanmıştır. Düşük molekül ağırlıklı (doğrusal) ve yüksek molekül ağırlıklı (dallanmış) sentetik polietilenimin polimerleri ile polipleks taşıyıcı sistemleri hazırlanmıştır. Hazırlanan nükleik asit taşıyıcı sistemlerin partikül boyutu ve yüzey yükü ölçülerek fizikokimyasal karakterizasyonları yapılmıştır. Nükleik asit taşıyıcı sistemlerin serum stabilitesi, sitotoksisitesi, transfeksiyon etkinliği ve meme kanseri hücrelerinin migrasyonu üzerine etkisi değerlendirilmiştir. Bulgular: Farklı oranlarda polietilenimin kullanılarak hazırlanan doğrusal ve dallanmış polipleksler ile 4T1 metastatik meme kanseri hücresine transfeksiyon sağlanmıştır. Dallanmış PEI ile 2:1 (a:a) polimer:DNA oranında hazırlanmış, 237 nm partikül boyutu ve +21.9 mv zeta potansiyel değerlerine sahip B2S kodlu polipleks, en etkin nükleik asit taşıyıcı sistem olarak bulunmuştur. B2S kodlu polipleks formülasyonunun heterojen hücre yapısına (yuvarlak ve iğsi) sahip üçlü negatif meme kanseri hücrelerinde fibroblast hücrelerinin hareketini önlediği, yuvarlak hücrelerin ise kohezyonunu artırarak agregasyonu sağladığı gözlemlenmiştir. Sonuç: Dallanmış ve doğrusal polietilenimin polipleksleri nükleik asitlerin stabil ve etkin bir şekilde 4T1 meme kanseri hücrelerine aktarılması için uygun taşıyıcı sistemlerdir. Üçlü negatif meme kanseri hücrelerinde STAT-3 geninin ekspresyonunun baskılanması kanser hücrelerinin migrasyon hızını yavaşlatmaktadır.