Doksorubisin Yüklü Fe3O4@PDA Nanopartiküllerinin Sentezi ve Kaspaz-8 ile Rıpk1 Genleri Susturulmuş Hepatosellülerkarsinom Hücrelerinde Tedavi Etkinliğinin Araştırılması

Abstract

Bu tez çalışmasında, doksorubisin (DOX) yüklü polidopamin (PDA) kaplı demir oksit manyetik nanopartiküllerinin (Fe3O4 MNP) hepatosellüler karsinom (HCC) tedavisindeki etkinliği, kaspaz-8 ve RIPK1 gen ekspresyonlarının baskılandığı HEP G2 hücre modeli üzerinden araştırılmıştır. Bu kapsamda sentezlenen Fe3O4 MNP'ler PDA ile kaplanarak (Fe3O4@PDA) DOX yüklenmiştir (Fe3O4@PDA-DOX). Yapısal ve morfolojik karakterizasyon TEM, SEM, XRD ve zeta potansiyeli ile gerçekleştirilmiş; kaplama ve ilaç yükleme başarıları FTIR ve UV-Vis spektroskopisiyle doğrulanmıştır. Fe3O4@PDA-DOX'un IC50 değeri CVDK-8 testiyle 47 µg/mL olarak hesaplanmıştır. Gen inhibisyonu siRNA aracılığıyla gerçekleştirilmiştir. siRNA ve MNP uygulanan hücrelerdeki biyolojik yanıtlar flow sitometri, gerçek zamanlı PCR ve Western blot ile incelenmiştir. Bulgular, kaspaz-8 inhibisyonu ve Fe3O4@PDA-DOX uygulaması yapıldığında kaspaz-8, PI3K, mTOR ve Beclin-1 düzeylerinin azaldığını, LC3B ve kaspaz-3 protein düzeylerinin arttığını ortaya çıkarmıştır. Benzer şekilde, RIPK1 inhibisyonu ile desteklenen uygulamada PI3K, mTOR, Beclin-1 ve p53 protein düzeylerinde azalma, LC3B'de artış gözlenmiştir. Sonuç olarak, bu ikili uygulamanın HCC tedavisinde otofaji, apoptoz ve nekroptozu birlikte aktive edebildiği ve Fe3O4@PDA-DOX'un potansiyel hedeflenmiş ilaç taşıyıcısı olabileceği düşünülmektedir.

In thisthesis, the therapeutic potential of doxorubicin (DOX)-loaded, polydopamine (PDA)-coated iron oxide magnetic nanoparticles (Fe3O4 MNPs) in the treatment of hepatocellular carcinoma (HCC), employing a HEP G2 cell line model in which caspase-8 and RIPK1 gene expressions were silenced via siRNA. In this context, synthesized Fe3O4 MNPs were coated with PDA (Fe3O4@PDA) and loaded with DOX (Fe3O4@PDA-DOX). Structural and morphological characterization was carried out by TEM, SEM, XRD and zeta potential; coating and drug loading achievements were confirmed by FTIR and UV-Vis spectroscopy. The IC50 value of Fe3O4@PDA-DOX was calculated to be 47 µg/mL by CVDK-8 assay. Biological responses in siRNA and MNP-treated cells were analyzed by flow cytometry, real-time PCR and Western blotting. Results revealed that caspase-8 inhibition and Fe3O4@PDA-DOX treatment decreased caspase-8, PI3K, mTOR and Beclin-1 levels, while LC3B and caspase-3 protein levels increased. Similarly, in RIPK1 inhibition-induced treatment, decreased PI3K, mTOR, Beclin-1 and p53 protein levels and increased LC3B protein levels were observed. In conclusion, this dual treatment has the potential to simultaneously activate autophagy, apoptosis, and necroptosis in HCC therapy, making Fe3O4@PDA-DOX as a potential targeted drug delivery system.