Lipozom

0

Lipozom Nedir?

Resim1Lipozomlar; aralarında sulu bir faz bulunan, biyolojik membrana benzeyen lipid tabakalarının oluşturduğu, mikroskobik boyutlarda, genellikle küre şeklindeki yapılardır.
1960’ların başında Alec D. Bangham tarafından yumurta lesitininin suyla reaksiyonu sonucu bir takım yapısal değişiklikler elektron mikroskobu ile gözlemlenmiş. Bu oluşumlar önceleri smektik mezofaz olarak adlandırılmış. Sonrasında bugünkü adı olan lipozom ismini almıştır.
Sonraki yıllarda, lipozomlar basit bir hücre sistemine benzeyen yapay bir zar modeli olarak kullanılmış ve hücrenin temel taşıma fonksiyonlarının anlaşılmasında, hücreye nüfuz etme, adhezyon ve füzyon kinetiklerini tanımlamada rol oynamıştır.
Resim2

Lipozomlar genellikle ince tabaka sayısı ve büyüklüğüne göre ayırt edilir.
  • Küçük tek tabakalı lipozom (SUV)
  • Büyük tek tabakalı lipozom (LUV)
  • Çok tabakalı lipozom (MLV)
  • Multiveziküler lipozom (MVV)
Lipozomlar yapısal parametrelerin yanı sıra hazırlama yöntemlerine ve kullanım alanına göre sınıflandırılmaktadır.
Fosfolipitler suya eklendiklerinde, hidrofilik bölgeleri suya doğru yönelirken, hidrofobik bölgeleri sudan uzaklaşarak vezikül şeklini alırlar. Fosfolipit ve su molekülleri arasındaki hidrofobik etkileşimler ile fosfolipit molekülleri arasındaki van der Waals etkileşimleri, çift tabakalı lipozom yapısının oluşmasını sağlar.
Lipozom hazırlamak için kullanılan yöntemler genel olarak 2 temel basamak içerir:
  • Organik çözücüde çözdürülen lipitlerin kurutulması,
  • Sulu ortamda lipozomların oluşturulması,

Sonuçta elde edilen lipozomların analizi

1) MLV Hazırlama Yöntemi

Lipit film, lipozomun yapısına katılacak lipitlerin kloroform gibi organik çözücülerde çözdürülmesi ve daha sonra bu çözücünün azot gazı kullanılarak uçurulması ile elde edilmektedir. Oluşturulan lipit film, oda sıcaklığında bir tampon çözelti ile hidrate edilir. Hidrate edilmiş lipit film, kendi anafaz geçiş sıcaklığının (Tm) üstündeki bir sıcaklıktaki (Tm + 20 oC) su içinde 1 dakika bekletilir sonrasında sudan çıkarılarak bir dakika boyunca vorteks yardımı ile çalkalanır. 15 dakika boyunca bu işlemler sırasıyla tekrarlanır. Bu işlemler sonucunda çok tabakalı lipozomlar elde edilmiş olur.

Resim4

2) SUV ve LUV Hazırlama Yöntemi

Kuru lipit film hidrasyonu ile oluşturulmuş olan çok tabakalı lipozomların büyüklüğünü veya katmanlarının özelliklerini değiştirmek için çeşitli işlemler uygulanır. MLV’ler büyük ve heterojen bir yapıya sahiptir. Bu nedenle sonikasyon, ekstrüzyon, vorteksleme gibi yöntemler kullanılarak MLV’ler SUV veya LUV haline dönüştürülebilir. Bu işlemler sırasında kullanılan cihazlardan lipozom ekstrüzyon cihazı, sahip olduğu por çapına göre lipozomları ayırmada kullanılır. Por çapından daha küçük çapa sahip lipozomlar pordan geçerek ayrışır. Sonikasyon cihazı ile, MLV’lere yüksek düzeyde enerji uygulanarak SUV elde edilir.

LUV ve SUV, farklı bir yöntemle de oluşturulabilir. Bu yöntemde, çözücü olarak kullanılan deterjan, lipit-protein karışımından proteinlerin ayrıştırılmasını sağlar. Deterjan kullanımında tampon çözelti görevini kolloid çözeltiler görür. Deterjanın ortamdan uzaklaştırılmasında santrifüj, jel filtrasyonu ya da hızlandırılmış kontrollü diyaliz yöntemleri kullanılır, böylece SUV veya LUV elde edilir.
Resim5

Lipozomların kullanım alanları şöyledir;

  • Tıp,
  • Biyomühendislik,
  • Gıda sanayi,
  • Kozmetik sanayi
İlginizi Çekebilir!  Kanser tedavisinde lipozom araştırmaları nanoteknolojiyle buluşuyor

Lipozomların Tıpta Kullanımı : 

  • Lipozom yüzeylerinin farklı özellikteki molekülleri taşıyabilmesi, lipozomların farklı doku ve hücrelere etki etmelerini sağlar.
  • Bağışıklık sistemi tam olarak çalışmayan hastalarda kullanılan ilaçlar nörotoksik ve nefrotoksiktir. Bu toksik maddeler ya başka ilaçlarla bağ yaptırılarak temizlenir ya da bu ilaçlar lipozomlarla enkapsüle edilerek toksik etkileri büyük ölçüde azaltılır.
  • Antibiyotiklerin çok toksik olanları lipozomlarla enkapsüle edilmiş olarak verilir.
  • Aşılama amaçlı olarak da lipozomlar kullanılabilmektedir. Lipozomlar, amaca uygun antijen eklenerek vücuda verildikten sonra, hücreye girer girmez içlerindeki antijeni hücreye salarlar.
  • Araştırmacılar, çeşitli maddelerin hücre membranıyla etkileşim mekanizmasını incelemek amacıyla lipozomları model membran olarak kullanmışlardır.
Biyomühendislik çalışmalarında kullanımı :
Gen tedavisinde kullanılan doğrudan DNA enjeksiyonu yönteminde lipozomlar taşıyıcı olarak kullanılırlar. Negatif yük içeren DNA molekülleri ile etkileşimi önlemek için negatif yüklü fosfatidilserinden yapılan LUV’lar kullanılır.
Gıdalarda kullanımı :
  • Ürünlerin kalitesini arttırmak veya fermantasyon süresini kısaltmak için lipozom ile kapsüle edilmiş enzimler kullanılmaktadır. Bu enzimlerin kullanılması ile kimyasallara karşı korunma sağlanmaktadır.
  • Peynir yapımında lipozom kullanmanın sağladığı en önemli avantaj, hücre duvarı olmayan bakteri kalıntılarını kullanarak fermantasyon zamanını kısaltmaktır. Bu lipozomal sistemler peynir yapımını %30 hızlandırır.
  • Lipozomların gıda sanayide kullanımına verilebilecek diğer bir örnek de kabuklu deniz hayvanı üretim çiftliklerindeki kullanımıdır. Kabuklu deniz hayvanları vücutlarında büyük oranda su depolayabilirler. Parazit kaynaklı enfeksiyonlara karşı oldukça duyarlı olan bu deniz hayvanlarının yetiştirilmesinde lipozomlardan faydalanılmaktadır.
Kozmetikte kullanımı : 
  • Deri sağlığı için gerekli olan değişik tipte yağlar, vitaminler ve iyonlar, lipozomların içerisine enkapsüle edilerek deriye doğrudan uygulanabilmektedir. Kozmetikte lipozom kullanımın sağladığı en büyük avantaj, uzun süreli ve kontrollü madde salınımıdır.
  • Kremler ve jeller gibi kişisel kozmetik ürünlerinde, çeşitli özlerde, yaşlanmaya karşı geliştirilmiş olan kremlerde, güneş koruyucularında, uzun süreli kalıcılık özelliği olan parfümlerde, saç kremleri ve tıraş losyonlarında, nemlendiricilerde, antibiyotik içeren ürünlerde küçük boyutlu, çok katmanlı lipozomlar; güneş yanığında, yara iyileşmesi için kullanılan ve rekombinant protein içeren ürünlerde ise daha kompleks yapılı lipozomlar kullanılmaktadır.
Lipozom
4.7 (93.33%) 3 votes

Yazar Hakkında

Oğuzhan Eker

Oksijen ile aramda ironik bir bağ var.

Bir Yorum Bırakın

Time limit is exhausted. Please reload the CAPTCHA.