pH cevaplayabilen PEG-peptid konjugatı bazlı antikanser ilaç taşıyıcı sistemleri geliştirilmesi

Abstract

Bu projede kanser hücrelerinin çoklu ilaç direncine çözümüne yönelik hızlı ilaç salım kabiliyetine sahip ilaç taşıyıcı sistemlerinin geliştirilmesi amaçlanmıştır. Taşıyıcı sistemler PEG veya PEG-peptid moleküllerine model antikanser ilaç olarak kullanılan doksorubisinin (DOX) kimyasal bağla konjugasyonu ile hazırlanmıştır. PEG, taşıyıcı sistemlerde ilacın kanda dolaşım süresini arttırmak için kullanılmıştır. Peptid dizinine pH cevaplama özelliği olan histidinler ve/veya enzimatik bozunur RRALAL dizini eklenmiştir. Birinci grup taşıyıcı sistemlerinde kullanılan peptid (AT1) sadece pH cevaplama özelliği taşımaktadır ve DOX taşıyıcı sisteme asidik ortamda bozunur hidrazon bağıyla konjuge edilmiştir. DOX’un taşıyıcı sisteme kararlı amid bağıyla bağlandığı ikinci grup sistemlerde kullanılan peptid AT3, hem pH cevaplayan gruplar hem de lizozomal enzimlerde bozunur dizin içermektedir. Ayrıca kontrol sistemler olarak peptid içermeyen DOX konjuge edilmiş PEG bazlı taşıyıcı sistemler de sentezlenmiştir. Çalışmada kullanılan peptidler katı faz peptid sentezi yöntemiyle sentezlenmiş, Michael ekleme reaksiyonuyla mEG-maleimide konjuge edilmiştir. DOX taşıyıcı sistemde bulunan COOH gruplarına amid veya hidrazon bağıyla bağlanmıştır. UV spektroskopisi kullanılarak asidik ortamda bozunur bağ içeren mPEG-AT1-DOX taşıyıcı sisteminde DOX konjugasyonu %35, buna karşın DOX’un kararlı amid bağı ile konjuge edildiği mPEG-AT3-DOX sisteminde konjuge edilmemiş DOX’un ayrılamaması dolayısıyla DOX:COOH oranı % 187 olarak elde edilmiştir. Işık saçılma yöntemi kullanılarak pH 7.4’te mPEG-AT1-DOX’un boyutu  12  2 nm, mPEG-AT3-DOX’un boyutu ise 15 ve 30 nm’de ikili dağılım olarak ölçülmüştür. mPEG-AT1-DOX için nötral pH’ta % 14.5  2.5 elde edilen % DOX salımı pH 5’te % 30  7’ye yükselmiştir. Nötral pH’da % 10’un altında gözlenen mPEG-AT3-DOX’un ilaç salımı pH 5 ve katepsin B varlığında % 17  2 olarak elde edilmiştir. A549 hücre hattı kullanılarak yapılan sitotoksisite testi sonucu serbest DOX, mPEG-AT1-DOX ve mPEG-AT3-DOX’un mutlak IC50 değerleri sırasıyla 1.37  0.05, 5.55  0.75 ve 1.33  0.11 g eşdeğer DOX/ml olarak bulunmuştur.