İnsan akciğer (a-549), meme (mcf-7) ve melanoma (a-2058) kanser hücrelerinde alfa-pinen, gama-terpinen ve p-cymen'nin apoptozis yoluyla In vitro ve In vivo antitümoral etkinliğinin araştırılması


Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Hatay Mustafa Kemal Üniversitesi, SAĞLIK BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ, TIBBİ MİKROBİYOLOJİ ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2021

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: FUNDA ÇİMEN AÇIKGÜL

Danışman: NİZAMİ DURAN

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Kanser her yıl dünya çapında milyonlarca insanın ölüme yol açan ciddi bir halk sağlığı problemidir. Biz bu çalışmada üç farklı insan kanseri [meme (MCF-7), akciğer (A-549), melanoma (A-2058)] hücreleri üzerinde Alfa-Pinen, Gama-Terpinen ve P-Cymen'in antikanserojen aktivitelerini, bu fitokimyasallar ile Paklitaksel ve Dakarbazin'in ikili, üçlü ve dörtlü kombinasyonlarının sinerjistik etkinliklerini araştırdık. Antikanserojen etkinlik veya sinerjistik aktivite çalışmaları fitokimyasalların toksik olmayan konsantrasyonları dahilinde gerçekleştirildi. Deneylerde p53, Bax, NF-κB, Bcl-2, Bcl-xL ve kaspaz-3 (MCF-7 hücreleri hariç) gen ekspresyonları Real-Time PCR yöntemiyle, protein ekspresyonları da Western blotlama yöntemiyle incelendi. Ftokimyasalların ve kombinasyonlarının konak üzerinde antitümoral aktiviteleri ise deneysel olarak oluşturulmuş deri altı fare tümör modelinde araştırıldı. Alfa-Pinen, Gama-Terpinen ve P-Cymen'in non-sitotoksik konsantrasyonları sırasıyla 0.078, 0.625 ve 1.25 g/ml olarak tespit edildi. Kanser hücrelerini en yüksek düzeyde apoptoza uğratan Alfa-Pinen, Gama-Terpinen ve P-Cymen konsantrasyonlarının, sırasıyla 0.019, 0.078 ve 0.625 g/ml olduğu tespit edildi. Deneylerde fitokimyasalların hücre tipine göre etkinliklerinin de değiştiği tespit edildi. Çalışmada A-549 hücreleri üzerinde Gama-Terpinen ve P-Cymen'in, A-2058 hücreleri üzerinde ise özellikle Gama-Terpinen'in kaspaz-3 aktivitesini anlamlı düzeyde arttırdığı tespit edildi. Sözgelimi A-549 hücreleri üzerinde Alfa-Pinen'in Bcl-2 gen ekspresyonunu, Gama-Terpinen ve P-Cymen'in Bcl-xL gen ekspresyonunu anlamlı düzeyde inhibe ettiği tespit edilirken, Alfa-Pinen ve Gama-Terpinen'in NF-κB gen ekspresyonunu anlamlı derecede inhibe ettiği tespit edildi. Kombinasyon deneylerinde de tekli kullanımlarda olduğu gibi fitokimyasalların etkinliklerinin hücre tiplerine göre anti-apoptotik ve pro-apoptotik gen eksresyonlarınının farklı düzeyde etkiledikleri tespit edildi. Fitokimyasalların kombine kullanımları durumunda hücre tipine göre farklılık görülse de bazı gen ekspresyonları üzerinde güçlü sinerjistik etkinlikler tespit edildi. Sözgelimi MCF-7 hücreleri üzerinde yapılan kombine etkinlik deneylerinde, Gama-Terpinen artı Alfa-Pinen, Gama-Terpinen artı Paklitaksel ve Gama-Terpinen artı Alfa-Pinen artı P-Cymen artı Paklitaksel kombinasyonlarının anti-apoptotik genlerden Bcl-2 gen ekspresyonunu anlamlı derecede azalttığı tespit edildi. In vivo deneylerde, Alfa-Pinen tedavi grubunda akciğer ve karaciğer dokularında melanosit metastazının sırasıyla %30 ve %20 oranında azaldığı, Gama-Terpinen tedavi grubunda hem akciğer ve hem de karaciğer metastazının %50 oranında azaldığı tespit edilirken, Alfa-Pinen artı Dakarbazin kombine tedavi grubunda akciğer ve karaciğer metastazının sırasıyla %70 ve %80 oranında azaldığı tespit edildi. Alfa-Pinen artı Gama-Terpinen artı P-Cymen artı Dakarbazin tedavi grubunda ise farelerin yalnızca %10'unda deri ve %10'unda ise akciğer dokusunda melanosit varlığı tespit edildi. Alfa-Pinen, Gama-Terpinen ve P-Cymen'in kombinasyonları ve kanser ilaçlarıyla farklı kombinasyonlarının özellikle Bcl-2 ve p53 gibi bazı genlerin ekspresyonlarını arttırıcı ya da inhibe edici yönde güçlü sinerjiler oluşturmuştur. Fitokimyasallarla kemoterapötik ajanların kombine kullanımı, antikanserojen olarak kullanılan ilaçların etkinliğini artırmış ve hücreler üzerindeki sitotoksisiteyi de azaltmıştır. Böylece, kanser tedavisinin kemoterapotiklerle tedavi başarı oranları da artacaktır. Bu fitokimyasalların Paklitaksel ve Dakarbazin ile ikili, üçlü ve dörtlü kombinasyonlarının yapılması, bu üç kanser türü üzerinde tarafımızdan ilk kez araştırılmış olup, bu kombinasyonların güçlü etkinlikler sergilediği tespit edilmiştir. İnsan meme, akciğer ve melanoma kanserlerine karşı bu fitokimyasalların çeşitli kombinasyonlarının oldukça güçlü etkinlik göstermeleri, bu kanser türlerinin tedavilerinde oldukça umut vaad edici olarak değerlendirilmiştir. Anahtar kelimeler: Alfa-Pinen, Gama-Terpinen, P-Cymen, sinerjistik etki, deri altı tümör modeli.