Finalistlere Dön

DOKTORCLUB AWARDS 2022

Yılın Sağlık Profesyoneli Ödülleri - Yılın Yenilikçi Eczacısı Finalisti

Ecz. Meliha Ekinci


Ecz. Meliha Ekinci

   Kanser tanısı için monoklonal antikor yüklü radyofarmasötiklerin geliştirilmesi ve etkinliğinin in vitro/in vivo çalışmalarla değerlendirilmesi

   Projemizin amacı, ülkemizde ve dünyada en sık görülen kanser türlerinden biri olan akciğer kanserinin erken tanısında kullanılmak üzere, hedef hücrelerde yüksek tutulum göstererek sintigrafik ayırımın iyi, sağlıklı hücrelerdeki radyasyon hasarının düşük olacağı, nükleer onkoloji hastalarında tanı amacı ile kullanılabilecek, monoklonal antikor (atezolizumab) içeren, nanopartiküler yapıda, SPECT görüntülemeye uygun, 99mTc ile işaretli yeni bir radyofarmasötik (nanobiyoradyofarmasötik) geliştirmektir.

   Projemizde ilk olarak atezolizumabın hedef dokulara daha etkin bir şekilde ulaşmasını sağlamak üzere nanotaşıyıcı bir sistem içinde verilmesi için çalışmalar gerçekleştirilmiştir. Bu amaçla, PLA/PVA nanopartikülleri çift emülsifikasyon/çözücü buharlaştırma yöntemi kullanılarak hazırlanmıştır. Bir dizi kontrollü deney serisi gerçekleştirilerek çeşitli parametrelerin etkisinin değerlendirildiği çalışmalarda, fizikokimyasal karakterizasyon ve yüzey/morfolojik özellik analizlerin yanı sıra tasarımla kalite (QbD) yaklaşımından da yararlanılarak ideal formülasyon koşulları belirlenmiştir (https://doi.org/10.1021/acsomega.2c02141).

   İdeal özelliklere sahip PLA/PVA nanopartiküllerin yüzeyi atezolizumab ile fonksiyonlandırılmıştır. PLA/PVA/Atezolizumab nanopartiküllerinin fizikokimyasal karakterizasyon analizleri sonucunda, uygun partikül boyutuna (230,6±1,768 nm) ve dağılımına (0,163±0,036), zeta potansiyeline (-2,23±0,55 mV) ve yüksek antikor bağlanmasına (%80,58) (https://doi.org/https://doi.org/10.30714/j-ebr.2022275813)  sahip olduğu görülmüştür. AFM ve SEM görüntülerinde nanopartiküllerin küresel özelliklere sahip olduğu tespit edilmiş, XPS analizinde ise atezolizumabın nanopartiküllerin yüzeyinde konjuge olduğu gösterilmiştir. Hızlandırılmış ve uzun dönem stabilite çalışmaları kapsamında nanopartiküllerin fizikokimyasal özelliklerinin değişmediği bulunmuştur.

   PLA/PVA/Atezolizumab nanopartikülleri SPECT görüntülemeye uygun olacak şekilde 99mTc radyonüklidi ile uygun koşullarda başarıyla radyoişaretlenmiş ve radyofarmasötik için gereken tüm kalite kontrol testlerine tabii tutulmuştur. Radyoişaretli nanopartiküllerin işaretleme verimlerinin 5. dakikadan itibaren %99’un üzerinde olduğu ve 6 saat boyunca stabil olduğu bulunmuştur.

   99mTc ile işaretlenen PLA/PVA/Atezolizumab nanopartikülleri ile in vitro kalite kontrol, sitotoksisite ve hücre kültürü çalışmaları yapılmıştır. 99mTc-PLA/PVA/Atezolizumab nanopartiküllerinin Tümör/Normal hücre tutulum oranları A-549 (küçük hücreli dışı akciğer kanseri) ve L-929 (sağlıklı fibroblast) hücre hatları kullanılarak yapılan çalışmalar ile karşılaştırmalı olarak incelenmiştir. Gerçekleştirilen in vitro hücre tutulumu çalışmaları sonucunda, 99mTc-PLA/PVA/Atezolizumab nanopartiküllerinin kanserli hücrede sağlıklı hücreden daha yüksek bir tutulum gösterdiği tespit edilmiştir. Ayrıca, alınan akım sitometri ve MTT analiz sonuçlarından nanopartiküllerin hücre hatlarında sitotoksisite göstermedikleri görülmüştür.

   Ürünün ticarileştirilebilmesi ve piyasaya sunulabilmesi için yeni geliştirilen PLA/PVA/Atezolizumab nanopartiküllerin 99mTc ile radyoişaretlemeye hazır (ready-to-use) soğuk kitleri hazırlanmış ve bitmiş ürününe ait tüm fizikokimyasal ve radyoaktif kalite kontrol testleri gerçekleştirilmiştir. 12 ay boyunca stabil bulunan liyofilize kitlerin aynı zamanda steril olduğu, pirojen içermediği ve hipertonik olduğu gösterilmiştir.

   Radyofarmasötiklerin hedef dokuda yüksek tutulumu, iyi kalitede görüntü alınmasını sağlarken hedef olmayan dokudaki radyasyon hasarını da azaltmaktadır. Bu nedenle radyofarmasötiklerin hedef dokuda, hedef dışı dokunun 2 katı ve üzerinde tutuluma sahip olması tercih edilir. Bu bilgilerin ışığında, akciğer kanseri taşıyan nude farelerde gerçekleştirilen biyodağılım çalışmaları sonucunda, 99mTc ile radyoişaretli atezolizumab ile aktif hedefli nanopartikül formülasyonunun (99mTc-PLA/PVA/Atezolizumab nanopartikülleri), hedef (kanser) dokuda sağlıklı dokuya göre 1.saatte 17 kat yüksek tutulum gösterdiği ve aynı zamanda atezolizumab içermeyen formülasyona kıyasla da tutulum oranının anlamlı şekilde yüksek olduğu (>14 kat) tespit edilmiştir (https://doi.org/10.1016/j.ejpb.2022.05.006). Radyofarmasötiğin biyodağılımı incelendiğinde böbrek yolu ile elimine edildiği ve herhangi bir organda yüksek tutulum göstermeyerek hızla vücuttan atıldığı gözlemlenmiştir.

   İlaç, tıbbi cihaz ve tanı kitinde yerlilik oranımız dışa bağımlılık oranına kıyasla daha düşük seviyededir ve bu dışa bağımlılık finansal açıdan ülkemize ciddi bir yük getirmektedir. Proje çalışmaları kapsamında, erken evre KHDAK tanısında kullanılmak üzere PD-L1 reseptörüne spesifik olarak tasarlanmış, SPECT görüntülemeye uygun, hücresel düzeyde tanı imkânı veren yerli ve milli nanoyapılı biyoteknolojik ürün içeren bir radyofarmasötik geliştirilmiştir. Bu sayede, yerli radyofarmasötiklerin üretimi alanında yapılacak Ar-Ge çalışmaları, teknoloji transferinin gerçekleştirilmesi, yatırım ve tesisleşmeyle hem sağlık hem de ekonomi açısından ülkemizin refah düzeyine katkı sağlanacaktır. Projemizin orijinalliği, Ege Üniversitesi Ebiltem Teknoloji Transfer Ofisi’nden alınan yenilik belgesi ile desteklenmiştir.

   Projede kullanılan tekniklerin ilaç endüstrisi açısından da uygulanabilir olması, yüksek ölçekli üretime uygun, etkin ve güvenilir yeni bir radyofarmasötik üretimine imkân verebilecektir. Böylelikle geliştirilen radyofarmasötik formülasyonları ilaç endüstrisi kullanımına soğuk kit olarak bir ürün halinde sunulabilecektir. Literatüre tamamen yenilik getiren ve laboratuvar ölçekli üretimi tamamlanan radyofarmasötiğin ticari preparat olarak kullanımı için gerekli çalışmaların sağlanması açısından endüstri partneri arayışımız devam etmektedir (THS 4-5 seviyesi). Klinik çalışmalar tamamlandığında geliştirdiğimiz radyofarmasötiğin küçük hücreli dışı akciğer kanseri tanısında kullanımının ve akciğer kanseri hastalarında tedaviye verilen yanıtın değerlendirilmesinde etkin bir rol oynayacağı düşünülmektedir.

    Ayrıca proje kapsamında geliştirilen ve hedefe özgünlüğü kanıtlanan farmasötik kısmın tedavi edici bir radyonüklid ile işaretlenerek kanser tedavisinde de kullanım potansiyeli bulunmaktadır. Proje numarası: TÜBİTAK 220S361