TTR Geni Hedefli Nanoparçacıkların Oluşturulması ve Nanoparçacıkların Transtiretin Proteini Üretimi ile Hücre Canlılığına Etkisinin Araştırılarak Hücre Lokalizasyonunun Konfokal Mikroskopla Gözlemlenmesi

2023 - 2024

Başlama Tarihi: Eylül 2023
Bitiş Tarihi: Eylül 2024

Proje Özeti

Genetik transiteritin amiloidoz, TTR genindeki mutasyon(lar) sonucu oluşan, penetransı değişiklik gösteren, otozomal baskın olarak aktarılan, birkaç ülkede endemik olmuş ve transiteritin proteinin yapısının bozulmasına sebebiyet veren genetik bir nadir hastalıktır. Bu hastalık, özellikle sinir ve kardiyovasküler sistem olmak üzere birçok sistemi etkileyen kompleks ve çok işlevli sistem bozukluğuna sebep olmaktadır. Hastalığın tedavisinde karaciğer nakli, transiteritin proteini sabitleyici ilaçlar ve gen hedefli ilaçlar kullanılmaktadır. Gen hedefli ilaç taşıma sistemlerinde RNA interferans (RNAi) mekanizması kullanılarak gen susturulması sıklıkla tercih edilen yöntemlerden biridir. RNA interferans mekanizmasının gerçekleşmesi için gönderilen siRNA moleküllerinin, hücre içine girebilmesi için taşınması gerekmektedir ve bunun için taşıyıcılara (viral veya viral olmayan) ihtiyaç duymaktadır. Viral olmayan taşıyıcılarla yapılan siRNA taşıma sistemlerinde, iki veya daha fazla viral olmayan vektör kombinasyonu (polimer-peptid, peptid-lipozom, polimer-lipozom) ile oluşan, siRNA konjugat taşıma sistemi olarak adlandırılan sistemlerin siRNA taşımada verimi en yüksek sistem olduğu bilinmektedir. Hücreye nüfuz eden peptidler, kendi başına hücre membranından geçme özelliğine sahip olan kısa peptidlerdir ve bu özellik sayesinde hedefli ilaç taşıma sistemlerinde taşıyıcı olarak sıklıkla tercih edilmektedir. Kitosan, serbest amin grupları sayesinde pozitif yüke sahip olan, biyodegregasyona uğrayabilen, biyouyumlu olan hidrofilik bir polimerdir. Kitosana fiziksel veya kimyasal olarak polimer veya peptid gibi organik moleküllerin bağlanabilmesi, kitosanın hedefli ilaç gönderim mekanizmalarında kullanılmaları için tercih edilmelerine sebep olmaktadır. Polietilen glikol (PEG), ilaç taşıma sistemlerinde taşıyıcı olarak veya nanoparçacık komplekslerinde hidrofilik yapısı sayesinde biyouyumluluğu ve kompleks stabilizasyonunu arttırmak için kullanılan bir polimerdir. Karbon kuantum noktaları, düşük fotoağartma özellikleri, ayarlanabilir fotolüminesans ve biyouyumlulularının iyi olmasından biyogörüntüleme ajanı olarak sıkça tercih edilen nano iletken kristallerdir. Karbon kuantum noktaları, son dönemlerde, oligonükleotit taşıma sistemlerinde görüntüleme ajanı olarak, kendilerine has optik ve fiziksel özellikleri ve düşük sitotoksisiteleri sayesinde sıklıkla tercih edilmeye başlamışlardır. RNA interferans ile gen susturulmasına dayanan gen terapileri, genetik transiteritin amiloidozun tedavisi için büyük potansiyel taşımaktadır. Bu proje kapsamında, kitosan polimerine, PEG, HIV-1 Tat peptidi ve karbon kuantum noktasının konjuge edilmesi, TTR geni hedefli siRNA moleküllerinin oluşturulan kitosan kompleksine fiziksel enkapsüle edilerek nanoparçacığın oluşturulması, karakterizasyonunun ve optimizasyonun yapılması, oluşan nanoparçacığın CCD1070Sk ve THLE-3 hücre hatlarındaki sitotoksisitesinin ölçülmesi, hücre lokalizasyonun konfokal mikroskopla gözlemlenmesi ve hücrelerde değişen transiteritin protein seviyelerinin Proetin İmmünoblot (Western Blot) ile araştırılması planlanmaktadır. Ayrıca, nanoparçacığın stabilizasyon ve ilaç salım analizleri de yapılacaktır. Oluşturulan nanoparçacığın analizleri ve karakterizasyonu, Fourier Dönüşümlü Kızılötesi Spektrofotometre (FT-IR), Geçirimli Elektron Mikroskobu (TEM), Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM), Zeta analizi ve Nanodrop, agaroz jel elektroforezi, Dinamik Işık Spektrometresi (DLS) ve LC-MSMS cihazı ile yapılacaktır. Projede elde edilen bulgularla genetik transiteritin amiloidoz hastalığının tedavisinde kullanılabilecek gen terapisi üretilmesi hedeflenmektedir.