Jelatinle Dekore Edilmiş Manyetik Grafen Oksit Nanoplatformun Sentezi ve İlaç Salım Performansı

Abstract

Bu çalışmada, fototermal terapi ve paklitaksel salımı için jelatinle dekore edilmiş manyetik grafen oksit nanoplatformu (MGO@GEL) tasarladı ve geliştirildi. MGO@GEL nanotabakaların yüzey morfolojisi, kimyasal yapısı, manyetik özelliği ve termal kararlılığı TEM, AFM, FTIR, XRD, BET, VSM ve TGA yöntemleri kullanılarak araştırıldı. Kemoterapi ilacı olarak Paklitaksel (PAC), salım davranışı iki pH seviyesinde gerçekleştirildi ve güçlü pH bağımlılığı gösterdi. Nanotabakaların antikanser etkinliği ve biyouyumluluğu, 808 NIR lazeri olan ve olmayan MCF-7 kanser hücreleri ve L-929 fibroblast hücreleri kullanılarak MTT analizi ile elde edildi. Ayrıca, nano tabakaların pH'a duyarlı salım davranışı, pH 5.5'te pH 7.4'e göre daha yüksek PAC salımını göstermiştir. Ayrıca, sitotoksisite analizi, MGO@GEL nano tabakalarının biyouyumlu olduğunu gösterirken, MGO@GEL@PAC nanotabakaları, özellikle NIR lazer ile MCF-7 hücrelerini öldürmede yüksek toksisite sergilemiştir. Elde edilen sonuçlara dayanarak, geliştirilen çok işlevli nanoyapılar, kemo-fototermal terapi ve ilaç dağıtımı için umut verici bir aday olabilir.

In the present study, we have designed and developed gelatin-decorated magnetic graphene oxide nanoplatform (MGO@GEL) for photothermal therapy and paclitaxel delivery. The surface morphology, chemical structure, magnetic property, and thermal stability of the MGO@GEL nanosheets were investigated using TEM, AFM, FTIR, XRD, BET, VSM, and TGA methods. Paclitaxel (PAC) as a chemotherapy drug, release behavior was performed at two pH levels and showed strong pH dependence. The anticancer efficiency and biocompatibility of the nano- sheets were achieved by MTT analysis using MCF-7 cancer cells with and without 808 NIR laser and L-929 fibroblast cells. Furthermore, the pH-sensitive release behavior of the nanosheets demonstrated higher PAC release at pH 5.5 than at pH 7.4. Moreover, cytotoxicity analysis illustrated the MGO@GEL nanosheets are biocompatible while MGO@GEL@PAC nanosheets exhibited high toxicity to kill MCF-7 cells, especially with NIR laser. Based on the obtained results, the developed multifunctional nanostructures may be a promising candidate for chemo-photothermal therapy and drug delivery.