ارائه کننده: فرنوش فرزام

استاد راهنما: دکتر بهاره دبیرمنش

استاد مشاور: دکتر خسرو خواجه

استاد مشاور دوم: دکتر سید محسن اصغری

داور داخلی: دکتر فرنگیس عطایی، دکتر رضاحسن ساجدی

داور خارجی: دکتر ابوالفضل گلستانی، دکتر حمیده فولادیها

نماینده تحصیلات تکمیلی: دکتر فرنگیس عطایی

تاریخ : ۱۴۰۴/۰۳/۳۱

ساعت: ۹ تا ۱۱

مکان : اتاق دفاع دانشکده علوم زیستی

چکیده:

دهه‌هاست که داروهای سیتوتوکسیک با طیف گسترده، در درمان سرطان مورد استفاده قرار می‌گیرند. با این حال، فقدان اختصاصیت این داروها نسبت به سلول‌های سرطانی، منجر به بروز عوارض جانبی شده و کارایی درمانی آن‌ها را محدود می‌سازد. تلاش‌هایی جهت هدایت و هدف‌گیری اختصاصی داروهای سیتوتوکسیک به سمت بافت تومور شده است. یکی از این رویکردها، درمان با پیش‌داروی فعال‌شونده توسط آنزیمِ هدایت‌شده با آنتی‌بادی (ADEPT) است. در این پژوهش یک پروتئین فیوژن دوعملکردی طراحی شد که نانوبادی ضد PD-L1 را به آنزیم کربوکسی‌پپتیداز G-2 متصل می‌کند. هدف از این طراحی، ایجاد یک درمان دوگانه شامل انسداد نقاط بازرسی ایمنی و فعال‌سازی موضعی پیش‌دارو بود. این پژوهش در دو فاز بیوانفورماتیکی و آزمایشگاهی انجام شد. در فاز بیوانفورماتیک، با بهره‌گیری از مدل‌سازی مولکولی و شبیه‌سازی‌های داکینگ، سازه پروتئین فیوژن مدلسازی شد تا اطمینان حاصل شود که اتصال آنزیم CPG2، اختلال فضایی در عملکرد اتصال نانوبادی به گیرنده PD-L1 ایجاد نمی‌کند. در فاز آزمایشگاهی، پروتئین فیوژن بهینه‌شده در میزبان BL21 (DE3)E. coli بیان و سپس تخلیص شد. ارزیابی‌های عملکردی نشان داد که پروتئین فیوژن هر دو قابلیت خود را به طور مؤثری حفظ کرده است. قابلیت اتصال بخش نانوبادی از طریق آزمون‌های الایزای سلولی و الایزای رقابتی انجام شد؛ نتایج توانایی پروتئین فیوژن در اتصال اختصاصی به گیرنده هدف و ممانعت از اتصال PD-1 به PD-L1 را تأیید کرد. بررسی فعالیت بخش آنزیمی در ساختار فیوژن با استفاده از داروی متوترکسات انجام گرفت؛ نتایج نشان داد که این پروتئین با هدف‌گیری سلول‌های PD-L1 مثبت، متوترکسات را در سطح سلول‌ها هیدرولیز کرده و اثرات سمی آن را کاهش دهد که این امر نیز مؤید حفظ همزمان قابلیت هدف‌گیری و کارایی کاتالیزوری است. در مجموع، نتایج این مطالعه نشان‌دهنده پتانسیل بالای این ساختار دوعملکردی برای توسعه درمان‌های هدفمند سرطان می‌باشد.