Sürdürülebilir Kalkınma Amaçları
Yayınlar
- MakaleAçık Erişim2022Scopus SJRQ2Synthesis and in Vitro Toxicity Assessment of Different Nano-Calcium Phosphate Nanoparticles
Togar, Basak; Türkez, Hasan; Bakan, Feray; Arslan, Mehmet Enes; Tatar, Abdulgani; Cacciatore, Ivana; Hacimüftüoglu, Ahmet; Çadirci, Kenan; Stefano, Di Antonio; Mardinoglu, Adil
Nanoscale biomaterials are commonly used in a wide range of biomedical applications such as bone graft substitutes, gene delivery systems, and biologically active agents. On the other hand, the cytotoxic potential of these particles hasn't yet been studied comprehensively to understand whether or not they exert any negative impact on the cellular structures. Here, we undertook the synthesis of beta-tricalcium phosphate (beta-TCP) and biphasic tricalcium phosphate (BCP) nanoparticles (NPs) and determine their concentration-dependent toxic effects in human fetal osteoblastic (hFOB 1.19) cell line. Firstly, BCP and beta-TCP were synthesized using a water-based precipitation technique and characterized by X-Ray Diffraction (XRD), Raman Spectroscopy, and Transmission Electron Microscopy (TEM). The cytological effects of beta-TCP and BCP at different concentrations (0-640 ppm) were evaluated by using 3- (4,5-dimethylthiazol-2-yl) -2,5-diphenyltetrazolium bromide (MTT) and lactate dehydrogenase (LDH) assays. The total oxidative status (TOS) parameter was used for investigating oxidative stress potentials of the NPs. In addition, the study assessed the DNA damage product 8-hydroxy-2'-deoxyguanosine (8-Oxo-dG) level in hFOB 1.19 cell cultures. The results indicated that the beta-TCP (above 320 ppm) and BCP (above 80 ppm) NPs exhibited cytotoxicity effects on high concentrations. It was also observed that the oxidative stress increased relatively as the concentrations of NPs increased, aligning with the cytotoxicity results. However, the NPs concentrations of 160 ppm and above increased the level of 8-OH-dG. Consequently, there is a need for more systematic in vivo and in vitro approaches to the toxic effects of both nanoparticles.
AtıfScopus4WoS1OpenAlex3
İncele - Proje2016Beyin Hastalıklarının Tanı ve Tedavisinde Yeni Yöntem: İn Vivo Mikrosensör Teknolojisi
Kufrevioglu, Omer Irfan; Taspinar, Numan; Binnetoğlu, Damla; Sengul, Goksin; Togar, Basak; Malkoc, Ismail; Denkbaş, Emir Baki; Ozcan, Halil; Okkay, Ufuk; Nalci, Kemal Alp
Beyin hastalıklarının birçoğunun sinaptik aralıklarda görev yapan nörotransmitterlerin beyindeki bazal seviyelerindeki değişiklikler veya sinaptik aralıktan uzaklaştırılma parametrelerinde gelişen aksaklıklar sonucu oluştuğu düşünülmektedir. Bu proje kapsamında beyin hastalıklarının tanı, tedavi ve izleminde kullanılmak üzere gerekli biyouyumlu sensör, kablosuz nörotransmitter algılama cihazı ve yeni bir yazılım üretilmiştir. Beyin nörotransmitter konsantrasyonlarını algılayabilen biyouyumlu sensörlerimizin fabrikasyonu üç aşamadan oluşmaktadır. Bunlar sırasıyla mikroelektrotların fotolitografik yöntemlerle üretimi, paketlenmesi ve seçici kimyasal bariyerlerle kaplanmasıdır. Üretilen sensörler düşük maliyetli ve biyouyumludur. Uyguladığımız yeni bariyerler selektivite ve sensitivite değerlerini yükseltmiştir. Ürettiğimiz sensörlerden gelen konsantrasyon bilgisine ilişkin akımın işlenmesinde kullanılan cihaz bu proje kapsamında üretilmiştir. Bu cihaz, nA seviyesindeki nörotransmitter konsantrasyonu kaynaklı akımları 107 kat yükseltmektedir. Üretilen cihaz, denekler üzerinde taşınabilmesi için oldukça küçük ve hafif olarak tasarlanmıştır. Bu cihaz, bataryası ile birlikte toplam 11.8 g ağırlığında ve 2.9 cm x 2.4 cm boyutundadır. Geliştirilen cihazdan gelen bilgiler deney ve takip esnasında işlenip hem grafik olarak hem de gerçek zamanlı analiz sonuçları olarak ekrana yansıtılabilmektedir. Labview tabanlı yazılıma bu bilgiler kablosuz haberleşme ünitesi vasıtasıyla iletilmektedir. Ayrıca, filtreleme çalışmaları sayesinde sistemin gürültü performansı iyileştirilmiştir. Geliştirdiğimiz bu sistem, deneysel olarak sıçanlarda oluşturduğumuz Depresyon, Kronik Ağrı, Hepatik Ensefalopati, Epilepsi, Alzheimer hastalığı hayvan modellerinde denenmiş, glutamat ve diğer nörotransmitterlerin ölçümleri in-vivo voltametrik olarak yapılmıştır. Burada değişikliği tespit edilen nörotransmitterlerin cinsine göre ilaçlar seçilmiş ve farklılıklar ortadan kaldırılmaya çalışılmıştır. Çok sayıda ilaç denemeleri yapılmıştır. Başarılı bulunanlara sonuç raporunda yer verilmiştir. Bu sonuçlara göre beyin hastalıklarının birçoğunun nörotransmitter değişimleriyle ilişkili olabileceği gösterilmiştir. Bu nörotransmitterlere yönelik tedavilerin de hastalıkların klinik gidişatında düzelmelere yol açtığı tespit edilmiştir. Bu proje ile beyin hastalıklarının etiyolojilerine yönelik çok sayıda veri sunulmakta hatta tedavilerine ışık tutulabilmektedir. Cihaz, yazılım ve sensör için patent başvurusunda bulunulmuştur. Ayrıca bu proje kapsamında TÜBİTAK desteği belirtilen 1 Doktora, 5 Yüksek Lisans tezi bitirilmiştir. 4 Doktora, 3 yüksek lisans tezi bitme aşamasındadır.
