Aktaş S., Yılmaz O., Ocakoğlu K.(Yürütücü), Yurt Onaran F., Ünlü C. G.
TÜBİTAK Projesi, 2021 - 2024
Glioblastoma (GBM), dünya genelinde oldukça
yaygın ve ölümcül olan bir beyin kanseri tipidir. Dünlık Örgütü'nün
açıklamaları doğrultusunda yetişkinlerde sıklıkla görülen bu kanser türü beyin
tümörleri sınıflandırmasına göre en agresif olanıdır. GBM'li hastalar için
standart bakım, genellikle cerrahi rezeksiyonla başlamakta, radyasyon tedavisi
ve kemoterapi ile devam etmektedir. GBM, tümör kitlesinden uzakta bulunan
infiltre kanser hücreleri nedeniyle çoğunlukla lokal olarak tekrar etmektedir.
Bu hücrelerin, sağlıklı hücreler arasında bulunması sebebiyle beyin dokusundan
rezeksiyonu oldukça zordur. Bu sebeple araştırıcılar gelişen nanoteknoloji
tekniklerini uygulayarak özellikle GBM gibi hastalıklarda geleneksel
tedavilerin yanında uygulanabilecek alternatif tedavi seçeneklerini de
değerlendirmektedirler.
Perovskit temelli manyetik nanopartiküller
(MNP), antikanser ilaçların nano taşıyıcıları olarak hareket edebilirler ve
alternatif bir manyetik alana (AMF) maruz kaldıklarında lokalize ısı üretebilmektedirler.
Radyoterapi ve kemoterapinin GBM tümörlerinin tedavisinde birincil yöntemler olmakla
birlikte vücuda verdiği hasar büyüktür dolayısıyla alternatif tedavi yöntemleri
için arayışlar devam etmektedir. Genellikle beyin tümörlerinin ısıya oldukça
duyarlı olduğu bilinmektedir. Bu bağlamda, GBM gibi beyin tümörlerinin
hipertermi ile tedavisi yeni bir potansiyel yöntem olarak kullanılabilir. Oto
kontrollü hipertermide parçacığın manyetik faz geçişinin 41-46 oC
aralığında olması gerekmektedir. Bu amaç doğrultusunda günümüze kadar birçok
çalışma gerçekleştirilmiş olmakla birlikte, perovskit ailesine ait olan LaSrMnO3
bileşiklerinin bu özelliklere en çok uyan yapılar olduğu göze çarpmaktadır.
Projemizde, perovskit ailesine ait inorganik
La1-xSrxMnO3 manyetik nanopartikül yüzeyleri karbon ve
silanla kaplanarak (C-MNP ve S-MNP) yüzeylerinde fonksiyonel gruplar
oluşturulacaktır. Yüzeyleri kaplanmış bu manyetik nano yapılar grafen oksite
(GO) entegre edilerek nanohibrit yapılar (S-MNP/GO ve C-MNP/GO)
hazırlanacaktır. Bu şekilde üretilecek olan dört farklı nano yapı (C-MNP,
S-MNP, C-MNP/GO ve S-MNP/GO) içerisinden hipertermi özellikleri ve Curie
sıcaklıkları uygun olanlar belirlenecektir. Seçilecek bu yapılardan ikisine (GO
içeren ve içermeyen birer yapı) kemoterapi ilacı Temozolomide (TMZ) yüklenecek
ve daha sonra insan glioblastom hücrelerinde bulunan epidermal büyüme faktörü
reseptörüne (EGFR) delesyon mutantına (EGFRvIII) yolağını hedeflemek için
antikor Panitumumab bağlanarak hedeflendirilecektir. İn vitro
kombinasyon terapi potansiyelleri karşılaştırılacak olan nanohibrit yapılardan
potansiyeli daha iyi olanla in vivo çalışmalar gerçekleştirilecektir.
Bu sayede karbon ve silan kaplı manyetik nano
partiküllerin hipertermi özelliklerinin kıyaslanması yapılacak ve hipertermi
özelliği üstün olan nanoparçacığın kombinasyon terapi (kemoterapi ve
hipertermi) etkinliği ortaya konulacaktır. Kanser terapi ilaçlarının başarılı
uygulamalarının geliştirilebilmesi için hipertermiye dayalı tedavi ve kontrollü
ilaç salım kombinasyonundaki potansiyel fırsatların incelenmesi ve
geliştirilmesi gerekmektedir. Curie sıcaklığı optimize edilmiş MNP’lerin
etkinliğinin ve sağlayacağı kullanım kolaylığının yapılacak uygulamalar
yönünden yüksek olması beklenmektedir. Bu kapsamda proje önerimizin ilgili
alana önemli katkıları olacağı öngörülmektedir. Tüm bu bilgiler ışığında proje
önerimiz çok sayıda özgünlüğü içermektedir ve başarılı olması halinde hem ülke
bilimine hem de ekonomisine ciddi katkıları olabilecek bir yapıdadır.