Altın Nanopartikül Glukokonjugatların Sentezi, Karakterizasyonu Ve İn Vitro Antimikrobiyal Ve Antikanser Uygulamaları

Abstract

Nanoteknoloji insan yaşamını her alanda değiştirmektedir. Fonksiyonel nanoyapıların sentezi ve biyolojik uygulamaları kanserin ve antibiyotik dirençli bakterilerin yaygınlaştığı ve yeni yaklaşımlara ihtiyaç duyulduğu bu günlerde nanoteknolojinin önemli bir uygulaması olarak karşımıza çıkmaktadır. Nanoyapıların klasik kemoterapi ilaçlarına göre üstünlükleri onların hem doğrudan kemoterapi ilaçları olarak değerlendirilmelerine hem de klasik kemoterapi ilaçlarının etkin bir şekilde hedef dokulara ulaştırılmalarını sağlamaları yönüyle gelecek vaat etmektedirler. Antikanser özelliklerine ek olarak, nanoyapılar güçlü antimikrobiyal özellik göstermektedirler. Bakterilerin ilaçlara karşı sahip oldukları direnç mekanizmalarına maruz kalmamaları ve birden çok mekanizma ile antimikrobiyal özellik göstermeleri nedeniyle yoğun bir şekilde çalışılmaktadırlar. Nanoyapılar içerisinde altın nanopartiküller (AuNP’ler) sahip oldukları üstün biyo-uyumluluk, şekil ve boyut kontrol edilebilirliği ve yüzey kimyasının modifikasyonlara elverişli olmaları nedeniyle biyolojik çalışmamalarda en çok tercih edilen nanoyapılardır. Lakin hem sentez metotlarının hem de yüzey kimyasının istenilen düzeyde hedef hücre ve uygulamalara yönelik dizayn edilememeleri onların beklenilen başarıları göstermesinin önünde bir engeldir. Önerilen bu çalışma ile antibakteriyel ve antikanser özellikleri istenilen düzeyde kontrol edilmiş kirâl altın nanopartikül glukokonjugatlarının (AuNP-GG) sentezi gerçekleştirilecektir. AuNP-GG’ler hedef hücreyi hücre yüzeyinde bulunan mannan-bağlayıcı lektinler üzerinden hedefleyerek maksimum seviyede seçimlilik ve etkinlik sağlanması hedeflenmektedir. Önerilen bu çalışma ile ilk defa kolloidal altın nanopartiküllerin yüzey kimyası akciğer kanserli hücreleri ve mikroorganizmaları 4 aynı anda hedef alacak şekilde şeker ligandları ile modifiye edilecektir. Sentezlenen altın nanopartikül glukokonjugatları (AuNP-GG) D-aminoasitler ve biyoaktif moleküller ile modifiye edilerek biyoaktiviteleri maksimize edilecektir. Çalışmada şeker ligandları akciğer kanserli hücrelerde ve mikroorganizma yüzeylerinde yaygın olarak bulunan mannan-bağlayıcı lektini hedef alacak şekilde sentezlenecektir. Akciğer kanseri ve çeşitli gram negatif ve pozitif bakteriler üzerinde denenecek olan bu kirâl AuNP-GG setleri ile AuNP-GG’larının D-aminoasitler ve biyoaktif moleküllerine bağlı ve bağımsız olarak hedef hücrelerde seçimli toksisitelerinin belirlenmesi amaçlanmaktadır. Önerilen bu çalışma altın nanopartiküllerinin sentezinde şeker ligandlarının kullanıldığı ve yüzey kimyasının şeker ligandı, D-aminoasitler ve biyoaktif moleküllerle gerçekleştirildiği ilk çalışma olacaktır. Bu özgün değeri ile literatürdeki nanopartikül temelli antibakteriyel ve antikanser temelli ilaç geliştirme çalışmalarındaki bir boşluğun dolmasına katkı sağlayacaktır.