Τμήμα Χημείας (ΜΔΕ)

Permanent URI for this collection

Browse

Recent Submissions

Now showing 1 - 20 of 492
  • ItemOpen Access
    Μελέτη της συμβολής των σηματοδοτικών μονοπατιών EGFR και JAK/STAT στην έκφραση των γλυπικανών σε καρκινικές κυτταρικές σειρές τριπλά αρνητικού καρκίνου του μαστού
    (2024-06-06) Ιωάννου, Παρασκευή; Ioannou, Paraskevi
    Ο καρκίνος του μαστού αποτελεί τον πιο συχνά εμφανιζόμενο τύπο καρκίνου στις γυναίκες. Καθοριστικό ρόλο στη διήθηση και τη μετάσταση των καρκινικών κυττάρων του μαστού διαδραματίζει η 17β-οιστραδιόλη, η οποία ασκεί τη δράση της μέσω σηματοδοτικών μονοπατιών καθοδικά των υποδοχέων της, ERα και ERβ. Ο εξωκυττάριος χώρος (ECM) και η αναδιαμόρφωσή του συμβάλλουν στην εξέλιξη της νόσου. Μεταξύ, των κύριων συστατικών του ECM περιλαμβάνονται και οι πρωτεογλυκάνες (PGs). Στην κατηγορία αυτή ανήκουν οι γλυπικάνες 1-6 (GPCs) που βρίσκονται αγκυροβολημένες στην κυτταρική επιφάνεια μέσω γλυκοζυλοφωσφατιδυλοϊνοσιτόλης (GPI). Σημαντικό ρόλο στην εξέλιξη του καρκίνου του μαστού διαδραματίζουν επίσης οι υποδοχείς αυξητικών παραγόντων, όπως ο υποδοχέας του επιδερμικού αυξητικού παράγοντα (EGFR). Τέλος, το σηματοδοτικό μονοπάτι JAK2/STAT3 αποτελεί έναν ρυθμιστή της έκφρασης γονιδίων που σχετίζονται με χαρακτηριστικά των καρκινικών κυττάρων. Σκοπός της παρούσας ΜΔΕ είναι η μελέτη της επίδρασης των σηματοδοτικών μονοπατιών EGFR και JAK2/STAT3 στον πολλαπλασιασμό, στην έκφραση των GPCs 1-6 και στη σηματοδότηση στις καρκινικές σειρές μαστού MDA-MB-231 και Hs578T. Η μελέτη της επίδρασης των σηματοδοτικών μονοπατιών έγινε με τη χρήση των ενδοκυττάριων αναστολέων τους, AG1478 και AG490, αντίστοιχα. Η αναστολή τόσο του EGFR όσο και του JAK2/STAT3 ξεχωριστά έδειξε την ελάττωση στον κυτταρικό πολλαπλασιασμό, ενώ η συνδυαστική τους δράση φαίνεται να αντιστρέφει μερικώς αυτή τη μείωση του πολλαπλασιασμού και στις δυο κυτταρικές σειρές. Ωστόσο, η αναστολή των δύο μονοπατιών επηρεάζει σημαντικά την έκφραση των GPCs, καθώς στα MDA-MB-231 η έκφραση των GPCs είναι μειωμένη σε σχέση με τα Hs578T κύτταρα. Στα επιθετικά κύτταρα MDA-MB-231, η ενεργοποίηση τόσο του EGFR όσο και του JAK2/STAT3 φαίνεται να είναι απαραίτητη για τη διατήρηση της έκφρασης των GPCs σε χαμηλά επίπεδα, ενώ η ταυτόχρονη αναστολή των δύο μονοπατιών μειώνει περαιτέρω την έκφραση των GPCs. Επιπλέον, η ανάλυση μέσω της βάσης δεδομένων STRING που αποτελεί πηγή μελέτης των προβλεπόμενων πρωτεϊνικών αλληλεπιδράσεων, εντόπισε τη μικρή, πλούσια σε λευκίνες PG, decorin, ως σύνδεσμο μεταξύ όλων των GPCs και του EGFR. Μελλοντικά, η διεύρυνση της μελέτης της σηματοδότησης των EGFR και JAK/STAT και σε 3D συστήματα κυτταρικών καλλιεργειών αναμένεται να διαλευκάνει το ρόλο και την αλληλεπίδραση μεταξύ των GPCs και της decorin στην εξέλιξη του καρκίνου του μαστού, συμβάλλοντας έτσι στην ανάπτυξη νέων διαγνωστικών, καθώς και θεραπευτικών στόχων.
  • ItemEmbargo
    Μελέτη του μονοπατιού της απόκρισης στη μη ορθή αναδίπλωση των πρωτεϊνών στο πολλαπλό μυέλωμα
    (2024-06-20) Ρηγόπουλος, Ιωάννης; Rigopoulos, Ioannis
    Το πολλαπλό μυέλωμα είναι μια αιματολογική κακοήθεια που χαρακτηρίζεται από τον πολλαπλασιασμό πλασματοκυττάρων τα οποία παράγουν μια μονοκλωνική ανοσοσφαιρίνη, την παραπρωτεΐνη. Η υπερέκφραση της παραπρωτεΐνης έχει ως συνέπεια την επαγωγή του στρες του ενδοπλασματικού δικτύου (ER stress), μιας κατάστασης που υφίστανται τα κύτταρα μετά από συσσώρευση μη αναδιπλωμένων ή μη ορθά αναδιπλωμένων πρωτεϊνών στο ενδοπλασματικό δίκτυο. Σε κατάσταση ER stress ενεργοποιείται το σηματοδοτικό μονοπάτι της απόκρισης στη μη ορθή αναδίπλωση των πρωτεϊνών (UPR) μέσω τριών σηματοδοτικών μορίων (IRE1α, PERK, ATF6) που εντοπίζονται στη μεμβράνη του ενδοπλασματικού δικτύου προκειμένου να διατηρηθεί η πρωτεϊνική ομοιόσταση. Στη συνέχεια ακολουθεί η ενεργοποίηση της σχετιζόμενης με το ενδοπλασματικό δίκτυο αποικοδόμησης πρωτεϊνών (ERAD), μιας κυτταρικής διαδικασίας που συνίσταται από το σύστημα ουβικιτίνης-πρωτεασώματος (UPS) και την αυτοφαγία. Στην περίπτωση κατά την οποία τα κύτταρα δεν μπορέσουν μέσω αυτών των μηχανισμών να ανταποκριθούν στην κατάσταση ER stress οδηγούνται σε προγραμματισμένο κυτταρικό θάνατο (απόπτωση). Στην παρούσα μεταπτυχιακή διπλωματική εργασία έγινε μελέτη του σηματοδοτικού μονοπατιού της απόκρισης στη μη ορθή αναδίπλωση των πρωτεϊνών (UPR) σε κύτταρα πολλαπλού μυελώματος H929 και U266. Πιο συγκεκριμένα, μελετήθηκε ενδελεχώς η επίδραση της τουνικαμυκίνης, ενός παράγοντα που επάγει το ER stress, στο σηματοδοτικό μονοπάτι UPR σε κυτταρικές σειρές πολλαπλού μυελώματος H929 και U266. Ακόμη, μελετήθηκε η επίδραση της τουνικαμυκίνης στο σύστημα ουβικιτίνης-πρωτεασώματος, στην αυτοφαγία και την απόπτωση. Τέλος, εξετάστηκε η έκφραση βιοδραστικών μορίων του εξωκυττάριου χώρου και εκκρινόμενων μορίων, τα οποία διαδραματίζουν σημαίνοντα ρόλο τόσο σε φυσιολογικές διεργασίες όσο και σε παθολογικές καταστάσεις, όπως το πολλαπλό μυέλωμα. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι η τουνικαμυκίνη προκαλεί επαγωγή του σηματοδοτικού μονοπατιού UPR σε κύτταρα πολλαπλού μυελώματος U266 και ειδικότερα σε συγκέντρωση 5x10-5 μM. Ωστόσο, ο παράγοντας αυτός δεν οδηγεί σε επαγωγή του σηματοδοτικού μονοπατιού UPR σε κύτταρα πολλαπλού μυελώματος Η929, αν και ο κλάδος PERK-eIF2α-ATF4-CHOP φαίνεται πως λειτουργεί παρουσία τουνικαμυκίνης σε συγκέντρωση 10-4 μM. Η σχετιζόμενη με το ενδοπλασματικό δίκτυο διαδικασία της αποικοδόμησης πρωτεϊνών (ERAD), η οποία πραγματοποιείται κυρίως μέσω του συστήματος ουβικιτίνης-πρωτεασώματος, είναι ενεργοποιημένη στην κυτταρική σειρά πολλαπλού μυελώματος U266, ιδιαίτερα παρουσία τουνικαμυκίνης σε συγκέντρωση 5x10-5 μM, ώστε τα κύτταρα αυτά να καταφέρουν να ανταποκριθούν στη συνθήκη ER stress. Επιπλέον, η διαδικασία αποικοδόμησης πρωτεϊνών πραγματοποιείται πιθανώς και μέσω της αυτοφαγίας στις δύο κυτταρικές σειρές. Όσον αφορά τη διεργασία του προγραμματισμένου κυτταρικού θανάτου, την απόπτωση, φαίνεται πως λαμβάνει χώρα στα κύτταρα πολλαπλού μυελώματος H929, στα οποία το σηματοδοτικό μονοπάτι UPR δεν επάγεται πλήρως και συνεπώς τα κύτταρα αυτά δεν καταφέρνουν να ανταπεξέλθουν στην κατάσταση ER stress. Ο εξωκυττάριος χώρος (ECM) αποτελεί ένα τρισδιάστατο δίκτυο μακρομορίων με δομικό και λειτουργικό ρόλο για τα κύτταρα των ιστών. Η αναδιαμόρφωση του εξωκυττάριου χώρου είναι μια κρίσιμη διεργασία που συμβαίνει φυσιολογικά, αλλά και κατά τη διάρκεια παθολογικών καταστάσεων, όπως η περίπτωση του πολλαπλού μυελώματος, από μια σειρά βιοδραστικών μορίων. Στα κύτταρα πολλαπλού μυελώματος H929 και U266 εκφράζονται οι πρωτεογλυκάνες συνδεκάνη-1 και σεργλυκίνη, καθώς και ο ενεργοποιητής πλασμινογόνου ιστικού τύπου (tPA), ενώ ο ενεργοποιητής πλασμινογόνου τύπου ουροκινάσης (uPA) εκφράζεται μόνο στην κυτταρική σειρά U266. Επιπρόσθετα, στον εξωκυττάριο χώρο εκκρίνονται μόρια, όπως οι ιντερλευκίνες και οι χημειοκίνες, που εμπλέκονται σε κρίσιμες κυτταρικές λειτουργίες. Συγκεκριμένα, η ιντερλευκίνη IL-6 εκφράζεται μόνο στα κύτταρα πολλαπλού μυελώματος U266, ενώ οι χημειοκίνες IL-8 (CXCL-8) και CXCL-1 εκφράζονται και στις δύο κυτταρικές σειρές πολλαπλού μυελώματος που μελετήθηκαν. Τα μόρια του ECM και τα εκκρινόμενα μόρια εμφανίζουν διαφοροποιημένα επίπεδα έκφρασης παρουσία τουνικαμυκίνης, καθώς συμβάλλουν στην κυτταρική επιβίωση σε κατάσταση στρες.
  • ItemEmbargo
    Spectroscopic and biochemical characterization of extracellular vesicles derived from ovarian cancer cells - effect of simvastatin, estradiol and progesterone on CD44 expression in TNBC cells
    (2024-06-12) Πανταζή, Λευκοθέα; Pantazi, Lefkothea
    Breast cancer (BRCA) is the most common type of cancer among women and it is a disease with diverse biological and clinical features. Molecularly, it is divided into five subtypes, with triple negative (TNBC) accounting for approximately 15% of all BRCA cases. The incidence rate and the aggressiveness that characterizes TNBC, combined with the fact that there is no targeted therapy against it, has led to a plethora of research worldwide, aimed at both elucidating the events leading to the development and progression of the disease and finding a cure. Studies focus on the Extracellular Matrix (ECM), which plays a major role in the signaling and, therefore, in the proliferation of cancer cells. One of the major transmembrane receptors of ECM molecules is CD44, a glycoprotein found in many isoforms in both normal and cancer cells, which is the main hyaluronic acid receptor. Statins have been one of the most effective drugs against hypercholesterolemia, inhibiting the mevalonic acid synthesis pathway. Since this pathway involves a plethora of molecules involved in many other signaling pathways, it is possible that statins may affect tumor growth and progression. Studies have demonstrated the effect of statins on CD44 expression in BRCA cells. Estradiol (E2) and progesterone (P4) are very essential steroid hormones, responsible for a variety of processes, including proper breast development, through a number of signaling pathways. These pathways are deregulated during BRCA, contributing to tumor progression. The aim of this project is to investigate the expression of CD44 isoforms in the TNBC cell lines Hs578T and MDA-MB-231 in the presence of simvastatin and hormonal stimulation with E2 or P4, using Real-time PCR. Moreover, the effect of these treatments on cell morphology and circularity was studied. Using bioinformatics, the impact of CD44 expression on overall survival of BRCA patients, the expression of CD44 gene in healthy women and patients, and the potential function of CD44 as a biomarker for TNBC prognosis were investigated. The results obtained by the databases showed that the high CD44 expression usually tends to favor the survival of TNBC patients. Moreover, the expression of the CD44 gene in patients is lower than in healthy women. Different concentrations of simvastatin, combined with either E2 or P4, altered the morphology and the circularity of the cells, while fluctuations in CD44 isoforms expression were observed among increasing concentrations of simvastatin. Ovarian cancer (OVCA) is the most lethal among gynecologic malignancies and due to the lack of early symptoms and screening tools, most patients are diagnosed at advanced stages. Several molecules of the Extracellular Matrix (ECM), such as Matrix Metalloproteinase 14 (MMP14) and integrins, can promote cancer invasion and metastasis. Extracellular Vesicles (EVs) are lipid-layered vesicles that enclose and deliver macromolecules from cell to cell. Therefore, tumor-derived EVs can enhance tumor development and metastasis by carrying a variety of macromolecules that can remodel or degrade the ECM. The aim of this project is to characterize two OVCA cell lines, ES2 and SKOV3, as well as the EVs they secrete, using biochemical and vibrational spectroscopy approaches. The size and concentration of EVs were measured using the Nanotracking Analysis (NTA) technique. Tetraspanins, well-known EV biomarkers, as well as ECM related surface receptors were detected on the surface of EVs using flow cytometry. Moreover, the expression of MMP14 and several integrin subunits in cell extracts, in parallel to their distribution in EVs, were analyzed using Western blots. The molecular profiles of the cell lines and their EVs were analyzed and compared using FTIR and Raman spectroscopy. The flow cytometry results showed differences in the protein composition of the ES2- and SKOV3-derived EVs, with well-known tumor markers being expressed more in ES2–derived EVs. The Western blot analysis showed an enrichment of the protein targets in the EVs, especially the ES2–derived ones, compared to the cell extracts. These results align with the role of EVs in tumor progression and demonstrate that the ES2 cell line is more aggressive than the SKOV3 one. The spectroscopic analysis demonstrated differences between the SKOV3 and ES2 cell lines, as well as their corresponding EVs, more specifically in the spectral range corresponding to carbohydrate vibrations.
  • ItemEmbargo
    Μελέτη της επίδρασης ψυχρού ατμοσφαιρικού πλάσματος (CAP) στο μικροπεριβάλλον καρκινικών κυττάρων μαστού
    (2024-06-17) Σιάγκα, Βαρβάρα-Χριστίνα; Siagka, Varvara-Christina
    Το ψυχρό ατμοσφαιρικό πλάσμα (Cold Atmospheric Plasma, CAP) αποτελεί μια καινοτόμο και αναδυόμενη τεχνολογία με πληθώρα εφαρμογών. Πειραματικά in vitro και in vivo δεδομένα έχουν αναδείξει την CAP ως μια πολλά υποσχόμενη προσέγγιση για τη θεραπεία διαφόρων τύπων καρκίνου. Το ψυχρό ατμοσφαιρικό πλάσμα είναι ένα ιονισμένο αέριο του οποίου τα ιόντα πλησιάζουν τη θερμοκρασία δωματίου και περιέχει ελεύθερα ηλεκτρόνια, φορτισμένα σωματίδια και δραστικά είδη οξυγόνου και αζώτου (RONS). Αν και ο μηχανισμός με τον οποίο δρα στα βιολογικά συστήματα και εμφανίζει αντικαρκινικές ιδιότητες δεν έχει αποσαφηνιστεί, προτείνεται ότι σημαντικό ρόλο στη διαδικασία παίζουν οι παραγόμενες οξειδωτικές ρίζες RONS. Προηγούμενη μελέτη του εργαστηρίου μας (Aggelopoulos et al., Frontiers in Oncology, 2022) έδειξε την επίδραση της CAP σε τρία κυτταρικά μοντέλα καρκίνου του μαστού [MCF-7 (ERα+, χαμηλής μεταστατικότητας), MDA-MB-231 & Hs578T (ERα-, υψηλής μεταστατικότητας)], μέσω εφαρμογής τριών πειραματικών προσεγγίσεων (direct treatment, indirect treatment, medium change). Συγκεκριμένα, η CAP προκάλεσε επαγωγή της κυτταρικής απόπτωσης, αλλαγές στη μορφολογία των καρκινικών κυττάρων μαστού καθώς και της μακρομοριακής σύστασης του μικροπεριβάλλοντός τους. Επιπρόσθετες μελέτες που βρίσκονται σε εξέλιξη με τη χρήση εξειδικευμένων συλλεκτών (scavengers) έχουν ταυτοποιήσει το H2O2 ως την κύρια μορφή παραγόμενων RONS που ευθύνεται για την παρατηρούμενη κυτταροτοξικότητα της CAP. Σκοπός της παρούσας Μεταπτυχιακής Διπλωματικής Εργασίας ήταν η περαιτέρω μελέτη της επίδρασης της CAP στο μικροπεριβάλλον των καρκινικών κυττάρων μαστού, με έμφαση στο σύστημα του υαλουρονικού, μετά από direct treatment, όπου η CAP εφαρμόσθηκε απευθείας στις κυτταρικές καλλιέργειες. Επιπλέον, διερευνήθηκε ο τρόπος απόκρισης των καρκινικών κυττάρων στο οξειδωτικό στρες που επάγεται από την CAP. Τα αποτελέσματα έδειξαν σημαντικές διαφοροποιήσεις στην έκφραση των συνθασών του υαλουρονικού (HAS1, HAS2 και HAS3), των υαλουρονιδασών (ΤΜΕΜ2, HYAL-1, HYAL-2), του κυτταρικού υποδοχέα του υαλουρονικού CD44 (CD44total, CD44s) καθώς και στη συγκέντρωση του εκκρινόμενου υαλουρονικού στα μέσα καλλιέργειας των MCF-7, MDA-MB-231 και Hs578T κυττάρων μετά από CAP. Επιπλέον, εξετάσθηκε η επίδραση της CAP στην υποκυτταρική κατανομή του κύριου μεταγραφικού παράγοντα απόκρισης στο οξειδωτικό στρες Nrf2, καθώς και στην έκφραση αντιοξειδωτικών ενζύμων τα οποία αποτελούν γονίδια-στόχους του Nrf2 (HO-1, NQO-1, GSR), απουσία ή παρουσία των αναστολέων του Nrf2, χρυσίνης και βρουσατόλης. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι η CAP επηρεάζει σημαντικά την ενδοκυττάρια εντόπιση του Nrf2 και την έκφραση αντιοξειδωτικών ενζύμων-στόχων του, ενώ η παρουσία των αναστολέων υπέδειξε την εμπλοκή του Nrf2 στην κυτταροτοξική επίδραση της CAP στα καρκινικά κύτταρα μαστού.
  • ItemOpen Access
    Επίδραση σιμβαστατίνης, προγεστερόνης και οιστραδιόλης στην έκφραση του υποδοχέα RHAMM σε καρκινικά κύτταρα του μαστού
    (2024-06-11) Βερβαινιώτη, Γλυκερία; Vervenioti, Glykeria
    Ο καρκίνος του μαστού αποτελεί, σύμφωνα με τον Παγκόσμιο Οργανισμό Υγείας, τον πιο συχνό τύπο καρκίνου και τη δεύτερη κύρια αιτία θανάτου στις γυναίκες. Η μεγάλη ετερογένεια (διακρίνεται σε 5 υπότυπους) και πολυπλοκότητα της ασθένειας την καθιστούν στο επίκεντρο των επιστημονικών ερευνών προκειμένου να κατανοηθούν πλήρως οι μηχανισμοί που αφορούν στην εμφάνιση και ανάπτυξή της, βελτιώνοντας έτσι τα θεραπευτικά μέσα και την ποιότητα ζωής των ασθενών. Είναι πλέον γνωστό πως η επιβίωση και η ανάπτυξη του όγκου σχετίζεται άμεσα με την αλληλεπίδρασή του με την εξωκυττάρια μήτρα (ECM). Ο RHAMM (Receptor for hyaluronan-mediated motility) συνιστά το δεύτερο σημαντικότερο, μετά τον CD44, υποδοχέα του υαλουρονικού οξέος (ΗΑ). Είναι μια ελικοειδής γλυκοπρωτεΐνη, που εντοπίζεται τόσο στην επιφάνεια του κυττάρου όσο και στο κυτταρόπλασμα, ρυθμίζοντας τον πολλαπλασιασμό, την επιβίωση, τη διήθηση και μετάσταση του όγκου. Έχει παρατηρηθεί υπερέκφρασή του στον καρκίνο του μαστού, η οποία έχει συσχετιστεί με κακή έκβαση της νόσου. Οι στατίνες, χρησιμοποιούνται ευρέως τα τελευταία χρόνια προκειμένου να επιτευχθεί μείωση των επιπέδων χοληστερόλης στο αίμα, παρεμποδίζοντας την δραστικότητα της αναγωγάσης του HMG-CoA που ελέγχει την παραγωγή χοληστερόλης στο ήπαρ. Ορισμένες μελέτες θεωρούν πως αυτές οι φαρμακευτικές ουσίες μπορούν να συμβάλλουν στην αντιμετώπιση του καρκίνου του μαστού και τη μείωση της πιθανότητας επανεμφάνισής του. Σκοπός της παρούσας ΜΔΕ είναι η διερεύνηση της επίδρασης των στατινών στην έκφραση του υποδοχέα RHAMM παρουσία οιστραδιόλης ή προγεστερόνης σε κύτταρα τριπλά αρνητικού (MDA-MB-231 και Hs578T) και Luminal A (MCF-7) καρκίνου του μαστού. Στο πλαίσιο αυτό, μελετήθηκε και η μορφολογική εικόνα των κυττάρων, προσδιορίζοντας τη μεταβολή της κυκλικότητας των κυττάρων, προκειμένου να υπάρξει μια πιο ολοκληρωμένη εικόνα της επίδρασης των παραγόντων.
  • ItemOpen Access
    Ανάπτυξη «έξυπνων» - αποκρίσιμων πολυμερών βασισμένων σε μεθακρυλικά διαλκυλαμινοπαράγωγα
    (2024-06-04) Κουτσούγερα, Μαρία Φιλομένη; Koutsougera, Maria Filomeni
    Με στόχο την ανάπτυξη «έξυπνων» πολυλειτουργικών/αποκρίσιμων υλικών, τις τελευταίες δεκαετίες έχει δοθεί ιδιαίτερη προσοχή στα πολυμερή που παρουσιάζουν ιδιότητες απόκρισης σε εξωτερικούς παράγοντες, όπως η θερμοκρασία και το pH. Μεταξύ αυτών, ιδιαίτερο ενδιαφέρον παρουσιάζουν τα αμινο-πολυμερή, όπως τα πολυμερή του μεθακρυλικού 2-(διαιθυλαμινο)αιθυλεστέρα (DEAEMA) και του Ν-[3-(διμεθυλαμινο)προπυλ] μεθακρυλαμίδιου (DMAPMA). Εκτός από την απόκριση στη θερμοκρασία, τα υλικά αυτά μπορούν να αλκυλιωθούν δίνοντας κατιοντικά παράγωγα και διευρύνοντας έτσι τις δυνατότητες εφαρμογών τους (αυτο-οργάνωση, τροποποίηση επιφανειών, εισαγωγή βιοστατικών ιδιοτήτων). Στην κατεύθυνση αυτή, στην παρούσα μεταπτυχιακή εργασία πραγματοποιήθηκε η σύνθεση και ο χαρακτηρισμός του ομοπολυμερούς πολυ-Ν-[3-(διμεθυλαμινο)προπυλ] μεθακρυλαμιδίου (PDMAPMA) και συμπολυμερών του DMAPMA με μεθακρυλικό μεθυλεστέρα (P(DMAPMA-co-MMA)), καθώς και τριπολυμερών P(DMAPMA-co-MMA) με τη χρήση του μεθακρυλικού μεθυλαιθέρα της πολυ(αιθυλενογλυκόλης) (PEGMA). Τα συμπολυμερή μελετήθηκαν ως προς την αποκρισιμότητά τους στη θερμοκρασία, στο pH και το CO2 , κυρίως μέσω προσδιορισμού της μεταβολής της οπτικής πυκνότητας υδατικών διαλυμάτων τους σε διάφορες συγκεντρώσεις. Διερευνήθηκε, επίσης, η συμπεριφορά σχηματισμού δομών αυτοοργάνωσης, καθώς και η εξάρτηση της αποκρισιμότητας από το ισοζύγιο υδροφιλικότητας/υδροφοβικότητας της δομής των συμπολυμερών. Πραγματοποιήθηκε, επίσης, αλκυλίωση των παραπάνω συμπολυμερών με προπυλο- δωδεκυλο- και δεκαεξυλο-παράγωγα με σκοπό τη διερεύνηση διαφόρων εφαρμογών τους καθώς και της μελέτης των φυσικοχημικών τους ιδιοτήτων και της σύγκρισης αυτών με τα πρόδρομα μακρομόρια. Στο πλαίσιο αυτό, έγιναν δοκιμές επικάλυψης βαμβακερών υφασμάτων με τα αλκυλιωμένα πολυμερή και μελετήθηκε η προσρόφηση ανιοντικών βαφών από τα τροποποιημένα υφάσματα. Τέλος, μελετήθηκε η αποτελεσματικότητα των αλκυλιωμένων παραγώγων ως αντιμικροβιακών υλικών.
  • ItemEmbargo
    Σύνθεση και χαρακτηρισμός ανόργανων υλικών αναλόγων του Κυανού της Πρωσίας
    (2024-05-17) Καλεμάι, Ντανιέλα; Kalemai, Ntaniela
    Στο πρώτο μέρος περιγράφεται η σύνθεση και ο χαρακτηρισμός νανοσωματιδίων των ανάλογων του Κυανού της Πρωσίας προστατευμένα με Πολυβινυλοπυρρολιδόνη (PVP) και Διένυδρο Κιτρικό Τρινάτριο (TSC), με τα δεύτερα να παρουσιάζουν μαγνητική ανισοτροπία (σιδηρομαγνητικές και σιδηριμαγνητικές ιδιότητες) που εξαρτάται άμεσα από τις συνθήκες σύνθεσης τους. Στο δεύτερο μέρος περιγράφεται η σύνθεση μέσω μεθόδου αντίστροφων μικκυλίων και ο χαρακτηρισμός νανοσωματιδίων των ανάλογων του Κυανού της Πρωσίας με και χωρίς επιφανειακή επικάλυψη με Τετρααιθοξυσιλάνιο / Ορθοπυριτικός τετρααιθυλεστέρας (TEOS) που παρουσιάζουν μαγνητική ανισοτροπία (σιδηρομαγνητικές ιδιότητες) και μεταβολές ως προς την εμφάνιση του φαινομένου θερμικής μετάπτωσης του σπιν τους (SCO).
  • ItemOpen Access
    Συνεργατική δράση ψυχρού ατμοσφαιρικού πλάσματος και καταλύτη ZnO για την αποδόμηση μίγματος οργανικών ρύπων σε υδατικά συστήματα
    (2024-05-23) Τσοκανάς, Δημήτρης Παναγιώτης; Tsokanas, Dimitris Panagiotis
    Η απομάκρυνση οργανικών ρύπων από τα λύματα σε σύγχρονες μονάδες επεξεργασίας συχνά αποδεικνύεται ατελής. Έτσι, απαιτείται η ανάπτυξη τεχνολογιών που να μπορούν να αποδομήσουν αποτελεσματικά τους οργανικούς ρύπους πριν από τη χρήση του νερού. Η χρήση ψυχρού πλάσματος αποτελεί μια καινοτόμο και αποδοτική μέθοδο προηγμένης οξείδωσης, βασιζόμενη στην συνεργατική δράση ηλεκτρονίων υψηλής ενέργειας, υπεριώδους ακτινοβολίας και δραστικών ειδών που παράγονται κατά τη διάρκεια μιας εκκένωσης πλάσματος. Σε αυτήν τη μελέτη εξετάστηκε η αποδόμηση μίγματος φαρμακευτικών ουσιών, σουλφαμεθοξαζόλης (SMX) και τριμεθοπρίμης (TMP), μέσω ψυχρού πλάσματος, είτε με την παρουσία είτε χωρίς την προσθήκη οξειδίου του ψευδαργύρου (ZnO). Τα πειράματα πραγματοποιήθηκαν σε αντιδραστήρα που οδηγείται από νανοπαλμούς υψηλής τάσης και παράγει φυσαλίδες πλάσματος απευθείας στο νερό. Εξετάστηκαν παράμετροι όπως η σύσταση του νερού, η ποσότητα του καταλύτη, η αναλογία των δύο ρύπων στο μίγμα και το είδος του αερίου πλάσματος. Επιπλέον, προσδιορίστηκαν τα δραστικά είδη πλάσματος τόσο παρουσία όσο και απουσία ZnO, ενώ διευκρινίστηκε ο ρόλος τους στην αποδόμηση των ρύπων. Επιπλέον, υπολογίστηκαν οι ενεργειακές απαιτήσεις της μεθόδου και μετρήθηκε η μείωση του ολικού οργανικού άνθρακα (TOC) του επεξεργασμένου διαλύματος σε διαφορετικές συνθήκες. Η αποδόμηση του TMP στο νερό μέσω φυσαλίδων πλάσματος μειώθηκε από 99.9% (απουσία SMX) σε 84.6% (παρουσία SMX), με το ρυθμό αποδόμησης να μειώνεται από 0.25 σε 0.09 min-1. Αντίθετα, η αποδόμηση του SMX αυξήθηκε από 87% (απουσία TMP) σε 95% (παρουσία TMP), με τον αντίστοιχο ρυθμό αποδόμησης να αυξάνεται από 0.09 σε 0.14 min-1. Η παρουσία ZnO φαίνεται να επηρέασε τα παραγόμενα δραστικά είδη πλάσματος στην υδατική φάση, μειώνοντας τη συγκέντρωση του H2O2 και του Ο3, ενώ αυξάνοντας τη συγκέντρωση των ⋅OH σε σύγκριση με τις φυσαλίδες πλάσματος απουσία καταλύτη. Ωστόσο, η πλασμα-καταλυτική διεργασία δεν επηρέασε την κρυσταλλική δομή και την ειδική επιφάνεια του καταλύτη. Η προσθήκη ZnO βελτίωσε το ποσοστό αποδόμησης και των δύο αντιβιοτικών, ενώ παρατηρήθηκε περαιτέρω αύξηση της αποδόμησης με τη χρήση οξυγόνου ως αερίου πλάσματος. Το αποτέλεσμα αυτό συνάδει με τη σημαντική συνεισφορά των δραστικών ειδών οξυγόνου (⋅OH, ⋅O2−) στην αποδόμηση και των δύο ρύπων, όπως φάνηκε από πειράματα με χρήση κατάλληλων ουσιών (scavengers) που δεσμεύουν εκλεκτικά το κάθε είδος πλάσματος. Είναι επίσης αξιοσημείωτο ότι το ποσοστό αποδόμησης και των δύο αντιβιοτικών ήταν υψηλότερο σε νερό βρύσης σε σύγκριση με το απιονισμένο νερό. Επιπλέον, το ποσοστό απομάκρυνσης του ολικού οργανικού άνθρακα (TOC) από το νερό λόγω επεξεργασίας φυσαλίδων πλάσματος ενισχύθηκε σημαντικά παρουσία ZnO, είτε υπό αέρα είτε υπό οξυγόνο. Τέλος, η απαιτούμενη ηλεκτρική ενέργεια για ποσοστά αποδόμησης >90% (EEO) ήταν εξαιρετικά χαμηλή (0.35 kWh m-3), υποδεικνύοντας ότι ο συνδυασμός φυσαλίδων πλάσματος που οδηγούνται από νανοπαλμούς υψηλής τάσης και ZnO είναι ένα από τα πιο οικονομικά και αποδοτικά συστήματα καθαρισμού νερού. Αυτή η μελέτη συνεισφέρει στην ανάπτυξη μιας ενεργειακά αποδοτικής και αποτελεσματικής μεθόδου αποδόμησης μιγμάτων φαρμακευτικών ουσιών στο νερό.
  • ItemEmbargo
    Σύνθεση και χαρακτηρισμός μοριακών πολυλειτουργικών θερμομέτρων φωταύγειας
    (2024-05-17) Πανώριου, Αδαμαντία; Panoriou, Adamantia
    Από τη διεξοδική μελέτη του συστήματος αντίδρασης Ln(ΝΟ3)3/K3[Cο(CN)6]/4-φαινυλοπυριδίνη, απομονώθηκαν και χαρακτηρίστηκαν δέκα νέα τρισδιάστατα, 3d/4f εξακυανο- σύμπλοκα. Παρατηρήθηκε το φαινόμενο της φωτοφωταύγειας λόγω της διέγερσης του συμπλόκου από τις άμεσες μεταπτώσεις f-f και της μεταφοράς ενέργειας από τους υποκατάστατες που μελετήθηκαν καθώς και από το κέντρο Co(ΙΙΙ) στο κέντρο του λανθανιδίου. Επιπλέον, συντέθηκαν υβριδικά υλικά και μελετήθηκε η αλληλεπίδραση γνωστών μονοπυρηνικών 4f δικετονάτο ενώσεων με υποστρώματα γραφενικού τύπου, όπως οξείδιο του γραφενίου, γραφενικό οξύ και κυανίδιο του γραφενίου. Τέλος, συντέθηκαν μεμβράνες 4f δικετονάτο ενώσεων σε πολυμερική μήτρα ΡΜΜΑ και μελετήθηκαν οι οπτικές τους ιδιότητες
  • ItemOpen Access
    Επίδραση στέβια στην έκφαση υποδοχέων, συνυποδοχέων και συστατικών του εξωκυττάριου χώρου σε κύτταρα τριπλά αρνητικού καρκίνου του μαστού
    (2024-04-26) Κανελλάκης, Μαρίνος; Kanellakis, Marinos
    Σύμφωνα με τον Παγκόσμιο Οργανισμό Υγείας (Π.Ο.Υ.), ο καρκίνος του μαστού αποτελεί τον επικρατέστερο τύπο καρκίνου παγκοσμίως. Η κακοήθεια αυτή, παρουσιάζει μεγάλη ετερογένεια και κατηγοριοποιείται σε ένα πλήθος διακριτών μοριακών υποτύπων που διαφέρουν τόσο στον τρόπο αντιμετώπισής τους, όσο και στη κλινική εικόνα των ασθενών. Από αυτούς, ο τριπλά αρνητικός καρκίνος του μαστού (TNBC) αναδεικνύεται ως ένας ιδιαίτερα επιθετικός υπότυπος, που χαρακτηρίζεται από τη μη ορμονοεξαρτώμενη φύση του. Οι κλινικές εκδηλώσεις του TNBC, συμπεριλαμβανομένης της έντονης διεισδυτικότητας, της μεγάλης τάσης για μετάσταση και της κακής πρόγνωσης, υπογραμμίζουν την έλλειψη αποτελεσματικών θεραπευτικών μεθόδων. Κατά συνέπεια, η αναζήτηση καινοτόμων θεραπευτικών στρατηγικών για τον TNBC έχει προωθηθεί στο προσκήνιο του επιστημονικού ενδιαφέροντος. Η πρόσφατη πορεία της ογκολογικής έρευνας, έχει στραφεί προς τη διερεύνηση βιοδραστικών φυτικών ενώσεων, ως βιώσιμων εναλλακτικών λύσεων στις συνθετικές φαρμακολογικές παρεμβάσεις. Μεταξύ αυτών των ουσιών, οι γλυκοζίτες στεβιόλης, που εξάγονται από το φυτό Στέβια, έχουν συγκεντρώσει την προσοχή αυτής της έρευνας. Αναγνωρισμένοι για τη χρησιμότητά τους ως γλυκαντικά χωρίς θερμίδες, που οφείλονται στη μη επίδρασή τους στα επίπεδα γλυκόζης στο αίμα, οι γλυκοζίτες στεβιόλης παρουσιάζουν επίσης ένα φάσμα θεραπευτικών οφελών. Ειδικότερα, η βιβλιογραφία αναδεικνύει τις αντιδιαβητικές, αντιοξειδωτικές, αντιυπερτασικές, αντιμικροβιακές και αντιφλεγμονώδεις ιδιότητές τους, παράλληλα με τις αναδυόμενες ενδείξεις για τις αντικαρκινικές τους ικανότητες. Η παρούσα μεταπτυχιακή διατριβή βασίστηκε στην εξέταση του αντικαρκινικού δυναμικού των γλυκοζιτών στεβιόλης έναντι της εξαιρετικά μεταστατικής κυτταρικής σειράς TNBC, Hs578T. Η διερεύνηση περιλάμβανε τη μελέτη της επίδρασης των γλυκοζιτών στην έκφραση καθοριστικών μορίων του εξωκυττάριου χώρου (όπως είναι η ντεκορίνη και η βερσικάνη), τη μελέτη της δραστικότητας ενζύμων (MMP2), αλλά και την έκφραση κομβικών υποδοχέων των καρκινικών κυττάρων (TGFβR, EGFR κ.α.). Τέλος, έγινε η συσχέτιση των αποτελεσμάτων με αποτελέσματα ανάλογων πειραμάτων που πραγματοποιήθηκαν σε μια άλλη σειρά τριπλά αρνητικών κυττάρων, την MDA-MB-231. Τα προκαταρκτικά ευρήματα υπογράμμισαν την κυτταροτοξικότητα των γλυκοζιτών στεβιόλης, με αξιοσημείωτη κυτταροτοξική επίδραση που εκδηλώνεται εντός της αρχικής 24ωρης περιόδου επώασης και με τιμή IC50 που βρέθηκε στα 0,56 μΜ. Ακόμα αναδείχθηκε εκ νέου η αντικαρκινική δράση του παράγοντα μέσω της επίδρασής του στην έκφραση των μελετώμενων μορίων.
  • ItemEmbargo
    Μοριακή μέθοδος ελέγχου της αυθεντικότητας του ελαιολάδου
    (2024-04-25) Μπέλλου, Νικολέτα; Bellou, Nikoleta
    Τις τελευταίες δεκαετίες έχει αναπτυχθεί μεγάλος αριθμός αναλυτικών μεθόδων για την ανίχνευση της νοθείας του ελαιολάδου από άλλα φυτικά έλαια. Οι κύριες κατηγορίες περιλαμβάνουν χρωματογραφικές και φασματοσκοπικές μεθόδους όπως HPLC, GC, NMR, FT-IR και MS. Οι αναλύτες όμως, που ανιχνεύονται με αυτές τις μεθόδους είναι χημικά συστατικά (μεταβολίτες), των οποίων η συγκέντρωση και η δομή μπορεί να διαφέρει μεταξύ των ποικιλιών, των γεωγραφικών περιοχών ανάπτυξης και των περιβαλλοντικών και καιρικών συνθηκών. Αυτό έχει προκαλέσει αυξανόμενο ενδιαφέρον για την ανάπτυξη μοριακών μεθόδων, καθώς η αλληλουχία DNA του φυτικού ελαίου συνδέεται αποκλειστικά με το είδος ή τις ποικιλίες και δεν επηρεάζεται από περιβαλλοντικούς παράγοντες. Οι βιοαισθητήρες αποτελούν μία από τις νεότερες και πιο καινοτόμες στρατηγικές ανίχνευσης νοθείας ελαιόλαδου με άλλα φυτικά έλαια. Στην παρούσα μεταπτυχιακή διπλωματική εργασία, αναπτύχθηκε μία νέα μοριακή μέθοδος που επιτρέπει την ανίχνευση νοθείας ελαιόλαδου από άλλα φυτικά έλαια. Η μέθοδος περιλαμβάνει τρία στάδια: την απομόνωση DNA από πέντε είδη φυτικών ελαίων, την ενίσχυση ειδικών αλληλουχιών με PCR χρησιμοποιώντας μείγμα ειδικών για κάθε φυτικό έλαιο εκκινητών και τέλος, την ανίχνευση των προϊόντων της PCR με πολλαπλό βιοαισθητήρα τύπου ταινίας ξηρών αντιδραστηρίων. Η ύπαρξη νοθείας επιβεβαιώνεται από την εμφάνιση ερυθρής κηλίδας στο σημείο της ζώνης δοκιμασίας όπου έχουν ακινητοποιηθεί ολιγονουκλεοτιδικοί ανιχνευτές αναγνώρισης του συγκεκριμένου είδους νοθείας. Αρχικά, διερευνήθηκε η εκλεκτικότητα της αντίδρασης PCR και βελτιστοποιήθηκαν οι συνθήκες διάκρισης των φυτικών ελαίων τόσο της PCR, όσο και του βιοαισθητήρα. Έπειτα, μελετήθηκαν τρεις τύποι ανίχνευσης νοθείας ελαιολάδου (διπλή, τριπλή και πολλαπλή) με την ανάπτυξη βιοαισθητήρα ξηρών αντιδραστηριών. Ο προτεινόμενος βιοαισθητήρας DNA είναι ειδικός, απλός στον σχεδιασμό και στη χρήση του και παρέχει γρήγορα αποτελέσματα (15-20 min). Εμφάνισε πολύ καλή ανιχνευσιμότητα, ικανότητα να ανιχνεύει ποσοστά νοθείας μόλις 5% για τα έλαια σησαμιού, σόγιας και ηλίανθου και έως 10% για το καλαμποκέλαιο. Τέλος, παρουσίασε εξαιρετική επαναληψιμότητα σε όλους τους τύπους ανίχνευσης νοθείας ελαιολάδου με αρκετά χαμηλές τιμές %CV.
  • ItemOpen Access
    Επίδραση σιμβαστατίνης στην έκφραση ενζύμων της οικογένειας κυστεϊνοπρωτεασών σε κύτταρα τριπλά αρνητικού καρκίνου του μαστού
    (2024-04-24) Παπαδημάτος, Κωνσταντίνος; Papadimatos, Konstantinos
    Ο καρκίνος του μαστού αποτελεί τον πιο συχνά διαγνωσμένο και συνάμα απειλητικό τύπο καρκίνου στις γυναίκες, στις οποίες, μάλιστα, έχει παρατηρηθεί ότι αποτελεί την δεύτερη κυριότερη αιτία θανάτου σχετιζόμενη με αυτή τη νόσο. Στην επιβίωση των ασθενών διαδραματίζουν σημαντικό ρόλο διάφορες πρωτεάσες, κυρίως του ενδοκυττάριου αλλά και του εξωκυττάριου χώρου. Για ορισμένα από τα μόρια αυτά μελετήθηκε εκτενώς η επίδραση της έκφρασής τους στην επιβίωση των ασθενών, ενώ παράλληλα διερευνήθηκε η επίδραση της σιμβαστατίνης στη βιοσύνθεση αυτών των πρωτεασών από καρκινικά κύτταρα. Οι καθεψίνες είναι πρωτεάσες με κατάλοιπα σερίνης, κυστεΐνης ή ασπαραγινικού οξέος ως πυρηνόφιλα, και είναι ζωτικής σημασίας για την πέψη, την πήξη, την ανοσολογική απόκριση, τη λιπογένεση, τη ρύθμιση των ορμονών, την πεπτιδική σύνθεση και πολλές άλλες λειτουργίες. Όμως, σε φλεγμονώδεις καταστάσεις επηρεάζεται δραστικά ο ρόλος τους. Υπάρχουν 15 καθεψίνες οι οποίες ονομάζονται ως καθεψίνη Α,Β,C,D,E,F,G,H,K,L,O,S,V,W,Z κάθε μία με διαφορετική δραστικότητα. Η δραστικότητά τους είναι μέγιστη σε όξινες συνθήκες όπως αυτές που επικρατούν στα λυσοσώματα καθώς και σε αναγωγικές συνθήκες. Οι καθεψίνες μπορούν να συμβάλλουν σημαντικά στην αποδόμηση της εξωκυττάριας μήτρας. Οι στατίνες είναι ευρέως χρησιμοποιούμενα φάρμακα για την καταπολέμηση καρδιαγγειακών παθήσεων και είναι αναστολείς της αναγωγάσης HMG-CoA. Πολλές μελέτες υποδεικνύουν ότι οι στατίνες έχουν ρόλο στη διαχείριση και θεραπεία του καρκίνου του μαστού. Κλινικά δεδομένα δείχνουν ότι οι στατίνες μειώνουν τα ποσοστά υποτροπής σε ασθενείς με καρκίνο του μαστού, όταν χορηγούνται μεταδιαγνωστικά. Στην παρούσα διπλωματική εργασία με την χρήση των εργαλείων UALCAN και Kaplan-Meier Plotter μελετήθηκε η έκφραση των γονιδίων ενδιαφέροντος σε ασθενείς με καρκίνο του μαστού σε σχέση με την έκφραση σε υγιείς, καθώς και η επίδραση της έκφρασης στην ολική επιβίωση των ασθενών. Επίσης μελετήθηκε η επίδραση σιμβαστατίνης στην έκφραση γονιδίων σε καλλιέργειες κυττάρων Hs-578T και MDA-MB-231 με τη μέθοδο Reverse Transcription-qPCR. Τέλος ελέγχθηκε η δραστικότητα των καθεψινών με τη διαδικασία της ζυμογραφίας και στις 2 κυτταρικές σειρές. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι η έκφραση των γονιδίων αυτών επηρεάζεται με διάφορους τρόπους ανάλογα με τον υπότυπο του καρκίνου και επηρεάζουν διαφορετικά την επιβίωση. Συγκεντρωτικά δεν προκύπτουν δεδομένα τα οποία να υποστηρίζουν ότι ο τρόπος με τον οποίο μεταβάλλεται η έκφραση και η δραστικότητα των καθεψινών με την επίδραση στατίνης θα μπορούσε να έχει θετικά αποτελέσματα για τις ασθενείς με τριπλά αρνητικό καρκίνο του μαστού, παρά τη θετική επίδραση που θα μπορούσε να έχει σε ασθενείς με άλλο υπότυπο.
  • ItemOpen Access
    Ανάπτυξη βιοαισθητήρα τύπου ταινίας ξηρών αντιδραστηρίων για την ανίχνευση και τον ποσοτικό προσδιορισμό του ιού SARS-CoV-2
    (2024-04-16) Μαγκλάρας, Παναγιώτης; Maglaras, Panagiotis
    Η πανδημία του SARS-CoV-2, έχει οδηγήσει στην ανάπτυξη αρκετών μεθόδων ανίχνευσης του COVID-19, οι οποίες χρησιμοποιούν διαφορετικούς στόχους ως αναλύτες και διαφορετικές μεθόδους ανίχνευσης και δειγματοληψίας με υψηλή ακρίβεια. Οι μέθοδοι αυτές, ποιοτικές και ποσοτικές, εργαστηριακές και εμπορικά διαθέσιμες, αποτελούν πολύτιμα εργαλεία για την ταχεία και ακριβή διάγνωση του ιού και συνακόλουθα για την διαχείριση της τρέχουσας πανδημίας. Στο πλαίσιο αυτό, η ανάπτυξη βιοαισθητήρων τύπου ταινίας ξηρών αντιδραστηρίων αποτελεί ένα σημαντικό μέσο για την ανίχνευση και τον ποσοτικό προσδιορισμό νουκλεϊκών οξέων και χαρακτηρίζονται από απλότητα, ταχύτητα και χαμηλό κόστος. Αντικείμενο της παρούσας Μεταπτυχιακής Εργασίας είναι η ανάπτυξη ενός νέου μοριακού διαγνωστικού τεστ με στόχο την οπτική ανίχνευση και τον ποσοτικό προσδιορισμό του SARS-CoV-2, βασιζόμενου στη χρήση ενός ανταγωνιστικού εσωτερικού προτύπου DNA, και περιλαμβάνει τη χρήση αντίστροφης μεταγραφής, αλυσιδωτής αντίδρασης πολυμεράσης, την υβριδοποίηση βιοτυνιλιωμένων προϊόντων PCR με ολιγονουκλεοτιδικούς ανιχνευτές και την ανίχνευση με μια δοκιμασία πλευρικής ροής χρησιμοποιώντας νανοσωματίδια χρυσού ως ιχνηθέτες για οπτική ανίχνευση με το μάτι. Στο Θεωρητικό μέρος της εργασίας, αναπτύσσονται, αρχικά, οι μέθοδοι που χρησιμοποιούνται, όπως η απομόνωση του RNA και η αντίστροφη μεταγραφή, ενώ εκτενής αναφορά γίνεται στην αλυσιδωτή αντίδραση πολυμεράσης και συγκεκριμένα στα στάδια, τα συστατικά και τα είδη της. Ακόμα, παρουσιάζονται οι βασικές αρχές που διέπουν την ανίχνευση νουκλεϊκών οξέων με βιοαισθητήρες τύπου ταινίας ξηρών αντιδραστηρίων καθώς και εφαρμογές αυτών, ενώ, τέλος, ανασκοπούνται βιβλιογραφικά οι βασικές τεχνικές ανίχνευσης του κορωνοϊού και δίνονται αντιπροσωπευτικές εφαρμογές τους. Στο Πειραματικό μέρος της εργασίας, συμπεριλαμβάνονται οι μεθοδολογίες που χρησιμοποιήθηκαν, τα αποτελέσματα από τις βελτιστοποιήσεις σε συνθετικά δείγματα και εκείνα από την εφαρμογή της μεθόδου σε κλινικά δείγματα. Ακόμα δίνονται οι μελέτες που αφορούν την ειδικότητα, την επαναληψιμότητα και τη σύγκριση της προτεινόμενης μεθόδου με την πρότυπη διαθέσιμη μέθοδο, την αλυσιδωτή αντίδραση πολυμεράσης πραγματικού χρόνου και εξάγονται τα σχετικά συμπεράσματα. Το μοριακό τεστ που αναπτύχθηκε αποτελεί ένα απλό, οικονομικό και ακριβές εργαλείο για την ανίχνευση δια γυμνού οφθαλμού και τον ποσοτικό προσδιορισμό του SARS-CoV-2 και αποτελεί ένα παράδειγμα μεθόδου που θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί ως διαγνωστικό εργαλείο στο μέλλον για την αντιμετώπιση παρόμοιων μολυσματικών ιογενών ασθενειών.
  • ItemEmbargo
    Επίδραση της διεπικοινωνίας σεργλυκίνης/WISP-1 στη σηματοδότηση κυττάρων γλοιοβλαστώματος
    (2024-04-22) Αθανασόπουλος, Ελευθέριος; Athanasopoulos, Eleftherios
    Η WNT-inducible signaling pathway protein-1 (WISP-1, γνωστή και ως CCN4) ανήκει στη CCN οικογένεια γονιδίων που κωδικεύουν εκκρινόμενες matricellular πρωτεΐνες με ποικίλες δράσεις και αλληλεπιδράσεις στον εξωκυττάριο χώρο (ECM). Έχει αποδειχθεί πως η πρόσδεση της WISP-1 σε διμερή ιντεγκρινών ενεργοποιεί την outside-in σηματοδότηση και την πυροδότηση πληθώρας μονοπατιών για την προώθηση της επιθετικότητας κακοηθειών, όπως του γλοιοβλαστώματος (GBM), του πιο επιθετικού όγκου του εγκεφάλου. Η σεργλυκίνη (SRGN) αποτελεί τη μόνη χαρακτηρισμένη ενδοκυττάρια πρωτεογλυκάνη (PG), που εντοπίζεται και εξωκυττάρια και διαδραματίζει κομβικό ρόλο στην εξέλιξη διαφόρων τύπων καρκίνου, ενισχύοντας το πολλαπλασιαστικό, διηθητικό και μεταναστευτικό δυναμικό τους. Στην παρούσα διπλωματική εργασία χρησιμοποιήθηκε η LN-18 κυτταρική σειρά γλοιοβλαστώματος, από την οποία αναπτύχθηκαν οι σταθερά διαμολυσμένες κυτταρικές σειρές LN-18shSCR και LN-18shSRGN, με την τελευταία να μην εκφράζει τη SRGN. Σε προηγούμενες μελέτες του εργαστηρίου έχει αναδειχθεί η ογκογόνος δράση της SRGN στα LN-18 κύτταρα GBM, απουσία της οποίας, η WISP-1 αδυνατεί να δράσει. Στόχος, λοιπόν, της διπλωματικής εργασίας είναι να ταυτοποιηθούν τα σηματοδοτικά μονοπάτια που διεγείρονται από την εξωγενή προσθήκη WISP-1 στις δύο κυτταρικές σειρές για την προώθηση της κακοήθειας in vitro. Μελετήθηκε ο άξονας σηματοδότησης FAK/Src/MAPK/Akt, το κανονικό μονοπάτι Wnt/β-κατενίνης, η έκφραση σχετιζόμενων βιομορίων, όπως στόχων της β-κατενίνης και του υποδοχέα της SRGN, CD44, καθώς επίσης διερευνήθηκε το διμερές ιντεγκρινών το οποίο αλληλεπιδρά με τη WISP-1 για την εν λόγω μεταγωγή σήματος. Μέσω των παραπάνω πειραμάτων, βρέθηκε πως η WISP-1 επάγει την ενεργοποίηση του σηματοδοτικού άξονα FAK/ERK/p38 μέσω των α3β1 ιντεγκρινών και τη μετατόπιση της β-κατενίνης στον πυρήνα μόνο στα LN-18shSCR, επάγοντας την έκφραση των αντίστοιχων γονιδίων. Συνολικά, τα αποτελέσματα υποδεικνύουν μία διεπικοινωνία μεταξύ SRGN/WISP-1 για την ενίσχυση της επιθετικότητας κυττάρων GBM in vitro.
  • ItemOpen Access
    Συνδυασμός ψυχρού πλάσματος και TiO2/ZnO καταλυτών για την αποδόμηση οργανικών ρύπων σε υδατικά διαλύματα
    (2023-11-16) Ντολίνσκι, Οξάνα; Dolinski, Oxana
    Η απομάκρυνση των οργανικών ρύπων από τα λύματα στις σύγχρονες μονάδες επεξεργασίας είναι συχνά ατελής. Ως εκ τούτου, απαιτείται η ανάπτυξη τεχνολογιών ικανών να αποδομήσουν αποτελεσματικά τους οργανικούς ρύπους πριν από τη χρήση του νερού. Σκοπός της παρούσας εργασίας ήταν ο συνδυασμός των διεργασιών προηγμένης οξείδωσης ψυχρού πλάσματος και φωτοκατάλυσης (πλασμα-κατάλυση) για την αποδόμηση κατιονικών και ανιονικών χρωστικών ουσιών στο νερό. Τα πειράματα έλαβαν χώρα σε ομοαξονικό αντιδραστήρα που παράγει πλάσμα μέσω εκκένωσης διηλεκτρικού φράγματος (DBD) και στη συνέχεια διοχετεύει μικροφυσαλίδες πλάσματος απευθείας μέσα στην υδατική φάση. Οι καταλύτες που χρησιμοποιήθηκαν για το σκοπό των πειραμάτων ήταν το οξείδιο του ψευδαργύρου (ZnO) και το διοξείδιο του τιτανίου (TiO2). Συγκεκριμένα, ο αντιδραστήρας μικροφυσαλίδων πλάσματος τροφοδοτήθηκε από νανοπαλμούς υψηλής τάσης και οι δύο φωτοκαταλύτες συγκρίθηκαν μεταξύ τους, κάτω από τις ίδιες πειραματικές συνθήκες, για την αποδόμηση μέσα στο νερό των χρωστικών ουσιών methylene blue (MB) και orange II (OII). Ο πλασμα-καταλυτικός μηχανισμός διερευνήθηκε μέσω της επίδρασης της ποσότητας του καταλύτη, της ισχύος της εκκένωσης και του αερίου πλάσματος στην αποδόμηση των χρωστικών. Επιπλέον, ποσοτικοποιήθηκαν τα δραστικά είδη πλάσματος (·OH, O3, H2O2), το χημικά απαιτούμενου οξυγόνο (COD) και ο ολικός οργανικός άνθρακας (TOC) παρουσία και απουσία καταλυτών, ενώ ο ρόλος των ειδών πλάσματος στην αποδόμηση των ρύπων έγινε γνωστός μέσω πειραμάτων παρουσία συλλεκτών (scavengers). Σε σύγκριση με τη διεργασία πλάσματος απουσία καταλυτών, το H2O2 ενισχύθηκε σημαντικά παρουσία TiO2 και μειώθηκε παρουσία ZnO, ενώ η συγκέντρωση ·OH ήταν υψηλότερη στο σύστημα πλάσμα-ZnO αλλά χαμηλότερη στο σύστημα πλάσμα-TiO2. Παρατηρήθηκε ότι παρουσία και των δύο καταλυτών, η συγκέντρωση του O3 μειώθηκε, πιθανώς λόγω της μετατροπής του σε ·O2− το οποίο βρέθηκε να παίζει τον κυρίαρχο ρόλο στην αποδόμηση των ρύπων, ακολουθούμενο από τις ρίζες υδροξυλίου (·OH) και το H2O2, ενώ τα ενυδατωμένα ηλεκτρόνια δεν φάνηκε να συμμετέχουν άμεσα στην αποδόμηση των ρύπων. Το ZnO αποδείχθηκε συνολικά καλύτερος καταλύτης σε σύγκριση με το TiO2 με την συνέργεια πλάσματος-καταλύτη να είναι υψηλότερη υπό ατμόσφαιρα αέρα και οξυγόνου σε σύγκριση με την ατμόσφαιρα αργού. Η συνέργεια της διεργασίας πλάσματος-ZnO ήταν ~2.4 και ~1.5 φορές υψηλότερη σε σύγκριση με εκείνη του πλάσματος-TiO2 για το OII και το MB, αντίστοιχα. Η μείωση του COD και του TOC στο νερό λόγω επεξεργασίας πλάσματος ενισχύθηκε παρουσία ZnO. Υπό τις βέλτιστες συνθήκες, η ενεργειακή απόδοση και η ηλεκτρική ενέργεια που απαιτείται για την αποδόμηση (Energy per order, EEO) για το OII ήταν 23.0 g/kWh και 1.4 kWh/m3 , αντίστοιχα. Η υψηλή αυτή ενεργειακή απόδοση υποδεικνύει ότι ο συνδυασμός ZnO με τον αντιδραστήρα φυσαλίδων πλάσματος που οδηγείται από νανοπαλμούς υψηλής τάσης είναι ένα από τα πιο οικονομικά συστήματα καθαρισμού νερού. Τέλος, η σταθερότητα των καταλυτών, όπως φάνηκε μέσω του χαρακτηρισμού τους από φασματοσκοπία IR/Raman, περίθλαση ακτίνων Χ (XRD) και ποροσιμετρίας αζώτου (BET), υπογραμμίζει τη βιωσιμότητα της πλασμα-καταλυτικής προσέγγισης για τον καθαρισμό του νερού. Η παρούσα προσπάθεια συμβάλλει στην παροχή θεμελιωδών γνώσεων και στην περαιτέρω επέκταση της πλασμα-κατάλυσης για τον καθαρισμό του νερού.
  • ItemOpen Access
    Φασματοφωτομετρική μελέτη της ρόφησης του αμμωνιακού αζώτου και των χρωστικών μπλε του μεθυλενίου και ταρτραζίνης με τη χρήση βιοεξανθρακώματος (biochar) από αγροτοβιομηχανικά στερεά υπολείμματα παρουσία νανοσωματιδίων οξειδίου του σιδήρου
    (2024-02-19) Παπαγιάννη, Μαριάννα; Papagianni, Marianna
    Ένα από τα σπουδαιότερα ζητήματα που απασχολεί τη σύγχρονη κοινωνία είναι η ρύπανση των υδάτων, εξαιτίας των σοβαρών επιπτώσεων στο περιβάλλον και στην ανθρώπινη υγεία. Τα τελευταία χρόνια, η επιστημονική κοινότητα εξετάζει την ανάπτυξη νέων και αποτελεσματικών μεθόδων για την αντιμετώπιση της υδατικής ρύπανσης με την απομάκρυνση μη βιοαποικοδομήσιμων και τοξικών ενώσεων από το νερό και τα υγρά απόβλητα. Η ρόφηση λογίζεται ως μια αποδοτική διεργασία με ευρεία χρήση στην επεξεργασία υγρών αποβλήτων για την απομάκρυνση ρύπων, λόγω του χαμηλού κόστους, της εύκολης λειτουργίας και του απλού σχεδιασμού της. Για την απομάκρυνση των ρύπων από τα ύδατα έχουν χρησιμοποιηθεί διάφοροι ροφητές, με το biochar να είναι το πιο διαδεδομένο στη βιβλιογραφία. Το biochar είναι ένα στερεό προϊόν πλούσιο σε άνθρακα και προέρχεται από την πυρόλυση παραπροϊόντων βιομάζας. Παρουσιάζει αρνητικό επιφανειακό φορτίο, υψηλό βαθμό πορώδους, εκτεταμένη ειδική επιφάνεια και υψηλή απόδοση. Τα χαρακτηρίστηκα αυτά το καθιστούν κατάλληλο για διάφορες χρήσεις, αφού μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως εδαφοβελτιωτικό, να συμβάλει στην διαχείριση απορριμμάτων και κατά συνέπεια να μετριάσει τις ανεπιθύμητες αλλαγές στο κλίμα, αλλά και στο περιβάλλον. Με βάση τα παραπάνω, στη συγκεκριμένη διατριβή μελετήθηκε η ανάπτυξη biochar από παραπροϊόντα βιομηχανικών δραστηριοτήτων με στόχο τη χρήση τους ως ροφητές για την απομάκρυνση του Αμμωνιακού αζώτου, του Μπλε Μεθυλενίου (ΜΒ) και της Ταρτραζίνης από υδατικά διαλύματα. Πιο αναλυτικά, στη παρούσα μελέτη χρησιμοποιήθηκαν αγροτοβιομηχανικά παραπροϊόντα, όπως φλοιοί ρυζιού και κουκούτσια σταφυλιού για την παραγωγή biochar (BRHp, BGSWp) και ενεργός άνθρακας (A.C.p) και έγινε σύνθεση μαγνητικά τροποποιημένων biochar (BRHp/Fe, BGSWp/Fe) και μαγνητικά τροποποιημένου ενεργού άνθρακα (A.C.p/Fe) με τη συν εναπόθεση νανοσωματιδίων σιδήρου. Αρχικά, τα παραγόμενα biochar, καθώς και ο ενεργός άνθρακας (τροποποιημένα με Fe και μη τροποποιημένα) εξετάστηκαν ως προς τα φυσικοχημικά τους χαρακτηριστικά. Η ειδική επιφάνεια, ο όγκος των πόρων και το μέγεθος των πόρων του κάθε ροφητή προσδιορίστηκαν χρησιμοποιώντας τη μέθοδο ρόφησης - εκρόφησης αζώτου (Ν2) και την εξίσωση Brunauer, Emmett και Teller (ΒΕΤ), ενώ έγινε και μελέτη της επιφανειακής τους μορφολογίας με τη μέθοδο της Ηλεκτρονικής Μικροσκοπίας Σάρωσης (SEM). Από τα αποτελέσματα διαπιστώθηκε ότι τα biochar, που παρήχθησαν με πυρόλυση στους 850οC, συνιστούν μικροπορώδη υλικά με μεγάλες ειδικές επιφάνειες, οι οποίες μειώνονται λίγο με την τροποποίησή τους με Fe. Τα παραγόμενα biochar παρουσίαζαν τις εξής ειδικές επιφάνειες, το BRHp από 400 - 277 m2/g, το BGSWp από 418 - 385 m2/g και ο ενεργός άνθρακας από 1275 - 906 m2/g. Έπειτα, έγινε εφαρμογή της διεργασίας της ρόφησης σε υδατικό διάλυμα θειικού αμμωνίου (NH₄)₂SO₄, με τη χρήση BRHp, BGSWp, και A.C.p (τροποποιημένα με Fe και μη τροποποιημένα) και εξετάστηκε η αποδοτικότητα της διεργασίας ως προς την απομάκρυνση των Αμμωνιακών. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι καλύτερη ροφητική συμπεριφορά είχε το biochar από κουκούτσια σταφυλιού, με τη μεγαλύτερη ρόφηση να παρουσιάζεται στο BGSWp/Fe την 7η ημέρα μελέτης και την τιμή qt να ανέρχεται στο 0,18 mg/g. Στη συνέχεια, εξετάστηκε η δέσμευση του Μπλε Μεθυλενίου και της Ταρτραζίνης στην επιφάνεια του αποδοτικότερου ροφητή BGSWp (σε τροποποιημένη με Fe και παρθένα μορφή) μετά από συγκεκριμένες χρονικές στιγμές και προσδιορίστηκε η παραμένουσα συγκέντρωση της κάθε χρωστικής ξεχωριστά στο διάλυμα με τη μέθοδο της φασματοφωτομετρίας. Συμφώνα με τα αποτελέσματα, για το ΜΒ οι τιμές του qt κυμαίνονταν από 27 - 129 mg/g για το ΒGSWp και από 16 - 95 mg/g για το BGSWp/Fe, ενώ για την Ταρτραζίνη από 36 - 63 mg/g για το BGSWp και από 1,6 - 14 mg/g για το BGSWp/Fe. Συνεπώς, το τροποποιημένο υλικό παρουσίαζε μικρότερη ροφητική ικανότητα συγκριτικά με τον παρθένο ροφητή και για τις δυο εξεταζόμενες χρωστικές. Το γεγονός αυτό συνέβαινε εξαιτίας της επικάλυψης ή της πλήρωσης των πόρων της επιφάνειας του BGSWp/Fe από τα καταβυθισμένα δισθενή και τρισθενή οξείδια του σιδήρου. Επίσης, διεξήχθησαν κινητικά μοντέλα για τη μελέτη της συμπεριφοράς των ροφητών υπό διαφορετικές πειραματικές συνθήκες. Η μελέτη της κινητικής ρόφησης είναι μια αποτελεσματική μέθοδος αξιολόγησης του μηχανισμού ρόφησης του Μπλε Μεθυλενίου και της Ταρτραζίνης στο biochar από κουκούτσια σταφυλιού. Γι’ αυτόν το λόγο, εξετάστηκαν τα μοντέλα ψευδο-πρώτης και ψευδο-δεύτερης τάξης. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι για το ΜΒ η ρόφηση στο BGSWp ακολούθησε μηχανισμό ψευδο-δεύτερης τάξης και συνεπώς το ρυθμιστικό στάδιό της ήταν η χημειορόφηση, ενώ η ρόφηση στο BGSWp/Fe ακολούθησε μηχανισμό ψευδο-πρώτης τάξης και μεταξύ της ροφημένης ουσίας και του ροφητή αναπτύσσονταν δυνάμεις Van der Waals. Από την άλλη, παρατηρήθηκε ότι η ροφητική διεργασία της Ταρτραζίνης στα ροφητικά υλικά BGSWp και BGSWp/Fe ήταν μια διαδικασία χημικής ρόφησης που περιλάμβανε ιοντική ανταλλαγή και δυνάμεις σθένους μέσω διάχυσης ή ανταλλαγής ηλεκτρονίων μεταξύ των ροφητών και της ροφημένης ουσίας. Επιπρόσθετα, αξιολογήθηκε η επίδραση των νανοσωματιδίων Fe στη φασματοφωτομέτρηση των εξεταζόμενων χρωστικών. Για το σκοπό αυτό, μελετήθηκε η δέσμευση του Μπλε Μεθυλενίου και της Ταρτραζίνης στο μαγνητίτη μετά από συγκεκριμένες χρονικές στιγμές και εξετάστηκαν τα μοντέλα ψευδο-πρώτης και ψευδο-δεύτερης τάξης. Με βάση τα αποτελέσματα, για το ΜΒ οι τιμές του qt κυμαίνονταν από 5 - 14 mg/g και για την Ταρτραζίνη από 1,6 - 9 mg/g. Παράλληλα, για το ΜΒ η ρόφηση στο μαγνητίτη ακολούθησε μηχανισμό ψευδο-δεύτερης τάξης, ενώ για την Ταρτραζίνη μηχανισμό ψευδο-πρώτης τάξης. Τελικά, διαπιστώθηκε ότι είναι δυνατό να παραχθούν ροφητές χαμηλού κόστους από παραπροϊόντα της βιομηχανίας τροφίμων και ότι η τροποποίηση των ροφητικών υλικών ήταν πετυχημένη. Συνεπώς, τα biochar από φλοιούς ρυζιού και από κουκούτσια σταφυλιού, καθώς και τα σύνθετα υλικά από ροφητές και οξείδια σιδήρου είναι πολλά υποσχόμενα ροφητικά υλικά και μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την προστασία και αποκατάσταση ενός υδατικού συστήματος.
  • ItemOpen Access
    Ετερομεταλλικές πολυπυρηνικές ενώσεις των λανθανιδίων/τιτανίου : σύνθεση, δομή, δραστικότητα, φασματοσκοπική και οπτική μελέτη
    (2024-03-15) Παπαδόπουλος, Χρυσοβαλάντης; Papadopoulos, Chrysovalantis
    Στην αναζήτηση τεχνολογικά χρήσιμων και αποτελεσματικών μοριακών υλικών υψηλής φωταύγειας, οι πολυπυρηνικές ενώσεις των λανθανιδίων έχουν προσελκύσει ιδιαίτερα το ενδιαφέρον των επιστημόνων, λόγω των εξαιρετικών οπτικών τους ιδιοτήτων, καθώς και των πιθανών εφαρμογών τους σε διάφορους τομείς της επιστήμης, όπως είναι η μετατροπή της ηλιακής ενέργειας σε ηλεκτρική, η επιστήμη των υλικών, οι δίοδοι εκπομπής φωτός (LEDs), η βιολογική απεικόνιση και οι αισθητήρες θερμοκρασίας φωταύγειας. Σε σύγκριση με τα ομομεταλλικά σύμπλοκα των λανθανιδίων, τα ετερομεταλλικά πολυπυρηνικά σύμπλοκα λανθανιδίου-μετάλλου μετάπτωσης (4f-3d), παρουσιάζουν περιορισμένες ιδιότητες φωταύγειας, εξαιτίας της παρουσίας πολλών και διαφορετικών γεφυρωτικών ανόργανων και οργανικών υποκαταστατών, καθώς και ενταγμένων μορίων διαλύτη, παράγοντες οι οποίοι συχνά οδηγούν στην απόσβεση της φωταύγειας των υλικών και κατά συνέπεια στη μείωση της κβαντικής απόδοσης φωταύγειας (QY). Αντίθετα, οι πολυοξο-πολυπυρηνικές ετερομεταλλικές ενώσεις λανθανιδίου-τιτανίου (lanthanide-titanium oxo clusters, LnTOCs), συνδυάζουν τόσο τα χαρακτηριστικά των πολυοξο-πολυπυρηνικών ενώσεων του τιτανίου όσο και τις μοναδικές φυσικοχημικές (οπτικές, μαγνητικές, κ.λ.π.) ιδιότητες των λανθανιδίων, ενώ ταυτόχρονα παρουσιάζουν ενδιαφέρουσες ιδιότητες φωταύγειας με μεγάλους χρόνους ζωής και υψηλές QY. Με βάση τα παραπάνω, η παρούσα ερευνητική εργασία θα αναφερθεί στη σύνθεση, το δομικό, καθώς και τον φασματοσκοπικό και φωτοφυσικό χαρακτηρισμό μιας νέας οικογένειας LnTOCs υψηλής πυρηνικότητας και πρωτότυπης δομικής τοπολογίας, που δεν έχει αναφερθεί μέχρι σήμερα στη βιβλιογραφία, με γενικό τύπο (Et3NH)[LnIII9TiIV2O6(OH)6(O2CPh)12(HO2CPh)6(hmboxH)6], όπου LnΙΙΙ = DyIII, EuIII, TbIII, και SmΙΙΙ, ενώ hmboxH2 είναι ο υποκαταστάτης 3-υδροξυ-3-μεθυλο-2-βουτανοξίμη.
  • ItemOpen Access
    Σχεδιασμός, σύνθεση και βιολογική αποτίμηση καινοτόμων αναστολέων της κινάσης mTOR
    (2024-02-21) Μπεκιάρης-Σαχούλης, Γεώργιος; Bekiaris-Sachoulis, Georgios
    Η mTOR είναι μια πρωτεϊνική κινάση τύπου σερίνης – θρεονίνης που υπάρχει στα κύτταρα ως καταλυτική υπομονάδα δύο διακριτών συμπλόκων, του mTORC1 και του mTORC2. Το μεν mTORC1 ασχολείται με την πρωτεϊνική σύνθεση, τον πολλαπλασιασμό των κυττάρων καθώς και το μεταβολισμό τους, ενώ το mTORC2 είναι υπεύθυνο για την κυτταρική επιβίωση και τη ρύθμιση του κυτταρικού σκελετού. Οι συγκεκριμένες ιδιότητες των δύο συμπλόκων έχουν ιδιαίτερο ενδιαφέρον, καθώς είναι γνωστό ότι αυτά υπερλειτουργούν σε καρκινικά κύτταρα, επομένως ήταν κομβικό να αναπτυχθούν αναστολείς τους. Οι πρώτοι αναστολείς που αναπτύχθηκαν δρούσαν αλλοστερικά έναντι των δύο συμπλόκων, ενώ αργότερα αναπτύχθηκαν και ΑΤΡ - ανταγωνιστικοί αναστολείς. Ωστόσο, στους αναστολείς της βιβλιογραφίας ήταν αισθητή η απουσία εκλεκτικότητας σε ένα από τα δύο σύμπλοκα. Ο σκοπός της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η παρασκευή καινοτόμων μορίων με αντικαρκινική δράση αλλά και εκλεκτικότητα ως προς το mTORC1. Ως εκ τούτου, θα μπορεί να μελετηθεί σαφώς καλύτερα ο ρόλος του συμπλόκου στην πρωτεϊνοσύνθεση και το μεταβολισμό των καρκινικών κυττάρων και ενδεχομένως να αναζητηθούν νέοι τρόποι αντιμετώπισης της ασθένειας. Στη διπλωματική εργασία συντέθηκαν δύο σειρές μορίων με βάση την κινολίνη, και διαφορετικούς αποδέκτες δεσμών υδρογόνου στις θέσεις 3 και 4 του κινολινικού δακτυλίου, με σκοπό να κατανοηθεί περαιτέρω ο μηχανισμός δράσης και η αλληλεπίδρασή τους με την mTOR. Συνολικά συντέθηκαν και πέρασαν από βιολογική αποτίμηση 37 αναστολείς, 20 με υποκατάσταση στη θέση 3 και 17 με υποκατάσταση στη θέση 4 της κινολίνης. Οι αναστολείς συντέθηκαν μέχρι και σε κλίμακα 0,5 γραμμαρίου, χωρίς να απαιτηθεί η χρήση χρωματογραφίας στήλης σε κανένα στάδιο των συνθέσεων.
  • ItemOpen Access
    Νέες μοριακές ενώσεις των τρισθενών λανθανιδίων ως φωταυγή υλικά : σύνθεση, δομή, φασματοσκοπική, φυσικοχημική και οπτική μελέτη
    (2024-03-07) Δημητριάδη, Αθηνά; Dimitriadi, Athina
    Τα τελευταία χρόνια είναι αισθητή η συνεχής προσπάθεια των επιστημόνων για χρήση της ηλιακής ενέργειας ως μέσο αντιμετώπισης της ραγδαίας αύξησης της παγκόσμιας ενεργειακής κατανάλωσης και της ταυτόχρονης ανάγκης μείωσης των περιβαλλοντικών επιπτώσεων από τις πηγές ενέργειας που βασίζονται σε ορυκτά καύσιμα. Οι φωταυγείς ηλιακοί συσσωρευτές (Luminescent Solar Concentrators, LSCs), και πιο συγκεκριμένα η εφαρμογή τους στον τομέα της γεωπονίας ως πρόσθετα σε στέγες θερμοκηπίων, αναμένεται να οδηγήσουν σε μελλοντική μείωση της ηλεκτρικής ενέργειας και ως επακόλουθο του κόστους μιας καλλιέργειας, καθώς με τη χρήση τους θα περιοριστεί η εφαρμογή συσκευών LEDs για την κάλυψη των αναγκών της και ταυτόχρονα θα γίνεται αξιοποίηση της ανεκμετάλλευτης υπεριώδους ακτινοβολίας του ηλίου. Μία LSC συσκευή αποτελείται από μια μήτρα ξενιστή και ένα κέντρο εκπομπής. Ως κέντρα εκπομπής μπορούν να χρησιμοποιηθούν οργανικές χρωστικές ουσίες, κβαντικές κουκίδες (QDs), και σύμπλοκες ενώσεις των μεταλλοϊόντων μετάπτωσης και των λανθανιδίων (LnΙΙΙ). Τα ιόντα LnIII ενταγμένα με οργανικούς χρωμοφόρους υποκαταστάτες, οι οποίοι μπορούν να εκδηλώσουν το Φαινόμενο Κεραίας, είναι καλοί υποψήφιοι για την εφαρμογή σε LSCs συσκευές, όχι μόνο λόγω της μεγάλης μετατόπισης Stokes που παρουσιάζουν (>200 nm), σε σύγκριση με τις οργανικές χρωστικές και τα QDs, αλλά και λόγω της σχετικά υψηλής κβαντικής απόδοσης εκπομπής. Οι μεγαλύτερες προκλήσεις εστιάζονται στην επιλογή του κατάλληλου υποκαταστάτη αλλά και στην εύρεση τρόπων ενίσχυσης της κβαντικής απόδοσης εκπομπής μέσω της ενσωμάτωσης της μοριακής ένωσης σε μία οργανική-ανόργανη υβριδική μήτρα, η οποία μπορεί να εξασφαλίσει τη φωτοσταθερότητα των ενεργών οπτικών κέντρων καθώς και την εύκολη επεξεργασία τους σε μορφή λεπτών υμενίων. Στην παρούσα Διπλωματική Μεταπτυχιακή Εργασία, αρχικά γίνεται μια εμβάθυνση στις οπτικές (φωτοφυσικές) ιδιότητες των LnIII καθώς και των συμπλόκων ενώσεών τους, κυρίως σε παράγοντες που τις ενισχύουν και σε παράγοντες που τις αποσβένουν. Έπειτα, παρουσιάζονται τα ερευνητικά αποτελέσματα από τη σύνθεση, το δομικό, φασματοσκοπικό, φυσικοχημικό και φωτοφυσικό χαρακτηρισμό νέων συμπλόκων ενώσεων των LnIII με απώτερο στόχο τη σύνθεση ενός λανθανιδικού συμπλόκου που πληροί τις προϋποθέσεις για την εφαρμογή του σε μια LSC συσκευή.
  • ItemOpen Access
    Μελέτες για τη σύνθεση της σιταγλιπτίνης μέσω αντιδράσεων Hayashi και Heck
    (2024-03-01) Κουτίβα, Μαρία; Koutiva, Maria
    Η σιταγλιπτίνη αποτελεί τη δραστική ουσία του φαρμάκου Januvia. Πρόκειται για το πλέον γνωστό και συνταγογραφούμενο φάρμακο για την καταπολέμηση του σακχαρώδη διαβήτη. Η εταιρία Merck διατηρούσε το δικαίωμα της αποκλειστικής σύνθεσης και διάθεσης της σιταγλιπτίνης έως το Νοέμβριο του 2017. Συνεπώς, το διεθνές ενδιαφέρον για την εύρεση μιας βιομηχανικά βιώσιμης σύνθεσης είναι μεγάλο εφόσον το φάρμακο έχει καταστεί πλέον γενόσημο. Σύμφωνα με την βιβλιογραφία, η σύνθεση της σιταγλιπτίνης σε εργαστηριακή κλίμακα έχει μελετηθεί εκτενώς, με τις μεθόδους που εφαρμόζονται να στρατολογούν διάφορα μέσα ασύμμετρης επαγωγής. Αν και ορισμένες από αυτές τις συνθετικές πορείες είναι αρκετά ενδιαφέρουσες, δεδομένου του τεράστιου βιομηχανικού ενδιαφέροντος, μια φθηνότερη, πρακτικότερη και πιο πράσινη σύνθεση εξακολουθεί να αποτελεί επιτακτική ανάγκη. Στην παρούσα διπλωματική εργασία εξετάστηκαν τρείς νέες προσεγγίσεις για τη σύνθεση της σιταγλιπτίνης, οι οποίες περιλαμβάνουν συνθετικές πορείες εφτά (Α1), τεσσάρων (Α2) και έξι (Α3) σταδίων. Συγκεκριμένα οι νέες αυτές συνθέσεις στηρίχθηκαν σε μια ασύμμετρη συζυγική αρυλίωση (Hayashi) καθώς και μια αλληλουχία αντιδράσεων Heck/ασύμμετρης αναγωγής σε έναν α,β-ακόρεστο εστέρα. Επιπλέον εξετάστηκε και η σύνθεση μέσω μιας αντίδρασης Fittig-Lawlor του ηλεκτρικού ανυδρίτη με την 2,4,5-τριφθορoβενζαλδεύδη. Συνθετικός στόχος και τριών προσεγγίσεων αποτελεί ένα καρβοξυλικό οξύ (ενδιάμεσο-κλειδί), το οποίο δύναται να μετασχηματιστεί σε κατάλληλο παράγωγο που με τη σειρά του μπορεί να υποβληθεί σε μια αναδιάταξη Curtius ή Hofmann ή Lossen για το σχηματισμό της χειρόμορφης αμίνης του φαρμάκου.