Çinko Fosfat Kaplı, Cisplatin Yüklü Silika Nanopartiküllerinin Üretimi ve MDR1 Gen İnhibisyonu Sağlanmış Baş-boyun Kanseri Hücrelerinde Etkimekanizmasının İncelenmesi

Abstract

Bu tez çalışmasında, FaDu hücre hattında MDR1 geninin siRNA ile inhibisyonu sağlanarak, yeşil sentez yöntemiyle üretilen ZnP kaplı, SiO2 nanopartiküllerine yüklenen cisplatinin (ZnP+SiO2+CIS) tedavi etkinliği değerlendirilmiştir. Sentezlenen nanopartiküller, Zeta Potansiyeli, XRD, FTIR, SEM ve TEM analizleriyle yapısal ve morfolojik olarak karakterize edilmiştir. İlaç yükleme kapasitesi ve yüklenmiş ilaç miktarı, HPLC analizleriyle belirlenmiş; farklı pH koşullarında gerçekleştirilen in vitro salım testleriyle cisplatinin salım profili detaylı şekilde incelenmiştir. Hücre kültürü deneylerinde, ZnP+SiO2+CIS uygulamasının FaDu hücre hattında IC50 değeri 15 µg/mL bulunmuştur. MDR1 gen susturulmasının tek başına hücre canlılığı üzerinde sınırlı etkiye sahip olduğu belirlenirken, ZnP+SiO2+CIS uygulamasının hücre canlılığında anlamlı bir azalmaya neden olduğu ve tedavi etkinliğinde belirgin bir artış sağladığını göstermiştir. Ayrıca, RT-PCR ve Western blot analizleri ile MDR1 inhibisyonu ve nanopartikül tedavilerinin hücre ölümü, proliferasyonu ve sinyal iletim yolaklarındaki moleküler etkileri detaylı şekilde ortaya konmuştur. Elde edilen veriler, çoklu ilaç direncini geçip nanopartikül destekli kemoterapi yaklaşımlarının potansiyelini vurgulamıştır.In this thesis study, the treatment efficacy of cisplatin (ZnP+SiO2+CIS) loaded onto ZnP-coated SiO2 nanoparticles produced by green synthesis method by inhibiting MDR1 gene with siRNA in FaDu cell line was evaluated. Synthesized nanoparticles were structurally and morphologically characterized by Zeta Potential, XRD, FTIR, SEM and TEM analyses. Drug loading capacity and loaded drug amount were determined by HPLC analyses; release profile of cisplatin was examined in detail by in vitro release tests performed under different pH conditions. In cell culture experiments, IC50 value of ZnP+SiO2+CIS application was found as 15 µg/mL in FaDu cell line. While it was determined that MDR1 gene silencing alone had a limited effect on cell viability, ZnP+SiO2+CIS application caused a significant decrease in cell viability and provided a significant increase in treatment efficacy. In addition, RT-PCR and Western blot analyses revealed detailed molecular effects of MDR1 inhibition and nanoparticle treatments on cell death, proliferation and signal transduction pathways. The obtained data highlighted the potential of nanoparticleassisted chemotherapy approaches to overcome multidrug resistance.