Araştırma
Üyelerimizin araştırmaları Biyobozunur Sert Doku İmplantları, Doku Mühendisliği Uygulamaları, 3B Basım, Kontrollü İlaç Salımı, İmmobilizasyon (Biyosensör ve Biyoreaktörler) ve Lipozomlar üzerine yoğunlaşmaktadır. ODTÜ-BIOMAT araştırma grubunun aktif olduğu araştırma alanları aşağıdaki gibidir.
Biyobozunur Kemik Plakaları ile Kırık Sabitleme
Bu çalışmada biyobozunur ve biyouyumlu polyesterler tek başına veya hidroksiapatit (HAp) karıştırılmış halde test edilmektedir. Amaç, bu plakların mekanik özelliklerini araştırıp geliştirmek ve gerektiğinde bunlara antibiyotik, büyüme faktörleri ve diğer ajanlar yükleyerek kemik iyileşmesini geliştirmektir.
Kemik ve Kıkırdak Doku Mühendisliği
Bu çalışma grubunun amacı, başta osteoblastlar olmak üzere kemik hücrelerini ve kıkırdak hücrelerini (kondrositler), kolajen, sentetik ve biyoteknolojik polyesterler gibi farklı taşıyıcılar üzerinde kültürleyerek yeni bir doku mühendisliği ürünü kemik veya kıkırdak dokusu üretmektir. Bu amaçla üretilen doku iskeleleri, osteoblast organizasyonunu ve büyümesini yönlendirmek için kullanılır ve iskele üzerinde kültürlenen hücrelere besin iletimine elverişli mikroyapıdadır. Bu iskeleler aynı zamanda damarlaşmayı da desteklerler. Bu strateji, kemik ve kıkırdak greftlemenin birçok avantajını barındırırken, bağışıklık reddi, donör bölgesi morbiditesi ve sınırlı doku mevcudiyeti gibi komplikasyonları da ortadan kaldırabilir.
Kornea Doku Mühendisliği
Kornea Doku Mühendisliği, tam kalınlıkta kornea oluşturmak amacıyla 2004-2007 yılları arasında sürdürülmesi planlanan ve Avrupa Birliği FP6 STREP hibesiyle finanse edilen bir projedir. ODTÜ-BIOMAT'ın projedeki sorumluluğu polyesterler ve kolajenden hücre taşıyıcıları üretmek ve bu malzemelerin hücre uyumluluğuna yönelik ön testleri gerçekleştirmektir.
Biyosensörler
Bir biyosensörün yapısı biyolojik aktivitenin analitik ajan tarafından engellenmesine dayanmaktadır. Asetilkolinesteraz (AChE), anti-kolinesteraz aktivitesine sahip pestisitlerin (örn. karbamatlar ve organofosfatlar) tespiti için biyosensörlere bağlanan biyosensitif ajanlardan biridir. Asetilkolinesteraz ve kolin oksidazın immobilizasyonu için matris olarak kullanılan poli(2-hidroksietilmetakrilat) (pHEMA)'dan yapılmış membranlar bu tip biyosensörlere bir örnektir. Kantitatif tespit, pestisit varlığında oksijen tüketiminin azalmasına dayanmaktadır.
Biyoaktif Ajan İletimi
Yenilikçi, biyolojik olarak parçalanabilen ve biyolojik olarak uyumlu polimerik taşıyıcılar, ilaçların farmakodinamik parametreleri ve etkinliğini geliştirmek ve ilaç tedavisine toleransı arttırmak için yeni bir uygulama şekli olarak ortaya çıkmıştır. Çeşitli ilaç ve biyomolekülleri içeren terapötik partiküller, mikroküre, nanoküre, mikrokapsül ve lipozom formlarında üretilebilmektedir. Bu partiküller arasında ilaçların yapıya eklenebileceği veya bağlanabileceği katı, biyouyumlu ve polimerik partiküller bulunmaktadır. Tipik bir uygulamada, anti-lösemik enzim L-asparaginaz, poli(hidroksibutirat-ko-hidroksivalerat) nanokapsüllerinde hapsedilmiştir. Yüzey hidrofilisitesinin arttırılması ve hidrofilik polimerlerin sterik bariyerler oluşturmak üzere yapıya eklenmesi gib yöntemlerle nanopartikülat ilaç taşıyıcılarının in vivo yarı ömrü modifiye edilebilir. Heparin konjugasyonu ve plazma tedavileri bu modifikasyonlara örnektir.
Ekstrüde fiberlerden ve soğuk kalıplanmış çubuklardan antibiyotik, analjezik, anestezik ve antikanser ajan iletimi, pH'a duyarlı NIPAM bazlı sistemlerle birlikte üzerinde çalışılan başka bir kontrollü iletim yöntemidir.
Serbest veya polielektrolit taşıyıcılarda hapsedilmiş DNA-polielektrolit kompleksleri ile gen aktarımı, transfeksiyon etkinliğini geliştirmek ve yenilikçi aşılar üretmek amacıyla geliştirilmektedir.
Lipozomlar
Lipozomlar, antikanser ve antibiyotik ajanlarının duyarlı (uyaran-tepkili) iletimi için geliştirilmektedir. Duyarlılık, ışığa duyarlı ajanların lipozomal membrana eklenmesiyle sağlanır.