Dış Kaynaklı Proje Süreçleri Yönetim Sistemi
Mert O. (Yürütücü), Kenar H., Çolak Y., Arıcan M.
Proje Özeti
Kemoterapi pek çok kanser türü için kanser tedavisinin ayrılmaz bir bileşeni haline gelmiştir. Onkolojide ilaç keşfinde geçen 30 yıla rağmen, geleneksel kemoterapi ajanları tümörlü dokuda hala zayıf spesifisite göstermektedir ve çoğu kez doz-sınırlayıcı toksisite tarafından kısıtlanmaktadır. Geleneksel kemoterapi yöntemlerinin yerini almaya aday kontrollü ilaç salım stratejileri ise pasif ve aktif hedefleme üzerine odaklıdır. Kontrollü ilaç salımını sağlamasına rağmen pasif tümör hedeflemesinin en büyük kısıtlaması, ilaç yüklü nanopartikülün hedef kanser dokusuna direkt gitmemesi sonucu sağlıklı dokularında zarar görmesi ve böylece istenmeyen yan etkilerin açığa çıkmasıdır. Kontrollü salım teknolojisi ile hedefe yönelik ilaç salımının kombinasyonu ise bu sınırlamaların üstesinden gelmek için daha etkin ve daha az zararsız çözüm sağlayabilmektedir. Bu aktif hedeflemede başka bir yerde minimal düzeyde istenmeyen etki sağlanırken, tümörlü spesifik bölgelerde ilaç enkapsüle edilmiş partiküllerden ilaç salımı gerçekleştirilir. Aktif hedefleme antikor, peptit, nükleik asit aptamerleri, karbohidratlar gibi ligandların polimerlere bağlanmasıyla yapılabilir. Özellikle FDA onaylı poli(laktid) ve poli(laktid-ko-glikolid) polimerleri kullanılarak hazırlanan nanopartiküller hedefli salım için ümit verici taşıyıcılar olarak öne çıkmaktadır. Çünkü bu polimerler biyouyumluluk, biyobozunurluk, kolay formülasyon ve ayarlanabilir sürekli salım gibi çok yönlü özelliklere sahiptirler. Ancak bu nanopartiküllerin en önemli dezavantajı hedefe götürecek ligandların bağlanabileceği fonksiyonel grup tiplerinin çok sınırlı oluşudur. Bu yüzden bu proje ile çeşitli fonksiyonel gruplara sahip polimerler üretilip folik asidin konjugasyonu ile birlikte hedef hücrelerin içerisine hücresel alımın arttırılması ve de normal dokuların korunması sağlanacaktır.
Proje kapsamı içerisinde ulaşılmak istenen ikinci ana hedef ise kamptotesin ailesi antikanser ilaçların polimer zinciri üzerine konjugasyonunu yapmaktır. Böylece ilaçtaki lakton halkası parçacığının düşük biyolojik aktivite ve yüksek toksisite gösteren karboksilat formuna dönüşümü engellenecek ve bu sayede ilacın serbest halde kullanılmasından daha faydalı ve daha etkin yeni bir sistem geliştirilecektir.
Kullanılacak yöntemin ana hatları;
i. ilaç salımına uygun disülfür bağlı karboksi-terminal CPT’nin sentezlenmesini,
ii. l-2-amino-3-metilbütanoik asidin NaNO2 ve H2SO4 varlığında l-2-hidroksi-3-metilbütanoik aside dönüştürülmesini ve ardından bu bileşiğin L-3,6-diizopropil-1,4-diokzan-2,5-dion monomerine (LDIPG) kondenzasyonunu,
iii. Fonksiyonel bütirolakton monomeri sayesinde yeni fonksiyonel poliester-peg kopolimerlerinin sentezlerini (poli(LLA-ko-F-BL)-mPEG ve poli(LDIPG-ko-F-BL)-mPEG)) ve karakterizasyonlarını,
iv. Yeni fonksiyonel poliester-peg kopolimerleri ile CPT-DTPA bileşiğinin kenetlenme reaksiyonu sonucu yeni poliester-peg-CPT konjugatlarının sentezlerini ve karakterizasyonlarını,
v. Yeni poliester-peg-CPT konjugatlarının ile folik asidin kenetlenme reaksiyonu sonucu yeni FA-poliester-peg-CPT konjugatlarının sentezlerini ve karakterizasyonlarını,
vi. Nanoçöktürme veya tekli emülsiyon formülasyon teknikleri kullanılarak bu konjugatlardan kamptotesin antikanser ilaç içeren nanokonjugatların üretilmesini, partikül büyüklüklerinin partikül boyut analizatör ile ölçülmesi ve nanokonjugatların görsel görüntülerinin (SEM) alınmasını,
vii. FA-poliester-peg-CPT nanokonjugatların kararlılıklarının (karboksilat oluşturup oluşturmadıkları) HPLC ile incelenmesini,
viii. Nanokonjugatlardan antikanser ilaçların salım çalışmalarını ve
ix. Son olarak folik asit ile hedeflendirilmiş ve CPT-nanokonjugatların kanser hücrelerine etkisinin incelenmesini kapsamaktadır.