MCF-7 kanser hücre hattının kalsiyum fosfat nanopartikülü kullanılarak interlökin-6 sitokini ile etiketlenmesi

Abstract

Dünya Sağlık Örgütü verilerine göre, 2020 yılında yaklaşık 10 milyon kişi kanserden hayatını kaybetmiştir. Bu ölümcül hastalığın tedavi süresi boyunca zahmeti, maliyeti ve hastaya olan yan etkileri oldukça büyük önem arz etmektedir. Bu kapsamda geleneksel tedavi yöntemlerinin yetersiz kalması, alternatif bir tedavi yöntemi olan immünoterapinin gelişmesine yol açmıştır. Böylelikle, temel sorunların en aza indirgenmesi, son yıllarda oldukça adından söz ettiren yeni nesil immünoterapi ile mümkün olabilmektedir. Terapötik genlerin hedef hücrelere transfeksiyonu “vektör” olarak adlandırılan taşıyıcı sistemlerle mümkündür. Moleküler biyoloji ve nanoteknoloji alanlarının ortak çalışması ile geliştirilen nanopartiküller, kanser immünoterapisinde oldukça popüler olan nanotaşıyıcılardır. Kendine özgü avantaj ve dezavantajlara sahip olan kalsiyum fosfat nanopartikülleri in vitro ve in vivo gen aktarım çalışmalarında umut veren bir yaklaşım olmuştur. Sunulan tez çalışması kapsamında, kanser immünoterapisinde kullanılmak üzere birlikte çökeltme yöntemi kullanılarak kalsiyum fosfat nanopartikülleri (CaP) sentezlenmiş ve karakterizasyon çalışmaları yapılmıştır. Ardından, sentezlenen nanopartiküller aracılığıyla MCF-7 meme kanser hücre hattına IL-6 ve GFP genini kodlayan plazmid aktarımı gerçekleştirilmiştir. Kalsiyum fosfat nanopartiküllerinin partikül boyutu, zeta potansiyel değerleri ve boyut dağılım indeksi (PDI) dinamik ışık saçılımı (DLS) yöntemiyle Zetasizer Nano ZS cihazı kullanılarak belirlenmiştir. Nanopartiküllerin kimyasal yapısı ve sahip olduğu fonksiyonel gruplar, Fourier Dönüşüm Kızılötesi Spektroskopisi (FT-IR) ile tespit edilmiştir. Partiküllerin morfolojik özellikleri, taramalı elektron mikroskobu (SEM) ve atomik güç mikroskobu (AFM) ile belirlenmiştir. Sentezlenen nanopartiküllerin sitotoksisite çalışmaları L929 fare fibroblast hücreleri üzerinde MTT analizi ile gerçekleşmiştir. Ardından, sentezi ve karakterizasyon çalışmaları tamamlanan nanopartiküller ile transferi gerçekleştirilecek olan pEGFP N1-IL-6 plazmidi çoğaltılmış ve saflaştırılmıştır. MCF-7 hücrelerine nanopartikül aracılığıyla aktarılan genin transfeksiyon verimi değerlendirilmiştir. Transfeksiyon etkinliği, floresan ataçmanlı inverted mikroskop ile 24 saat boyunca GFP ışımasının takip edilmesiyle tayin edilmiştir.