Corylus avellana L. ekstresi ile yeşil sentezi gerçekleştirilen bimetalik bakır-demir nanopartiküllerinin glioblastoma beyin kanseri üzerinde antikanser, antimetastatik veantibakteriyel etkilerinin değerlendirilmesi
Evaluation of the anticancer, antimetastatic, and antibacterial effects of bi̇metallic copper-iron nanoparticles synthesized with corylus avellana L. extract on gli̇oblastoma brain cancer
- Tez No: 1002373
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ ÖZGE ÇAĞLAR YILDIRIM
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoteknoloji, Biotechnology
- Anahtar Kelimeler: Antibakteriyel aktivite, Antikanser, Metal nanopartiküller, Yeşil sentez, Antibacterial activity, Anticancer, Metal nanoparticles, Green synthesis
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Erzurum Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji ve Genetik Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Tez çalışması kapsamında Corylus avellana L. yaprak ekstraktı kullanılarak yeşil sentezi gerçekleştirilen bakır-demir bimetalik nanopartiküllerinin (BNP) glioblastoma beyin kanseri üzerindeki antikanser ve antimetastatik etkilerinin yanı sıra antibakteriyel potansiyelinin araştırılması amaçlanmıştır. Bitki ekstraktının biyolojik aktif bileşenleri LC–MS/MS analizi ile belirlenmiştir. Yeşil sentez metoduyla sentezlenen BNP'ler UV-Vis, FTIR, XRD ve SEM-EDX gibi karakterizasyon teknikleri ile yapısal ve morfolojik açıdan incelenmiştir. BNP'lerin biyolojik aktiviteleri sitotoksisite testi olan MTT analizi ile değerlendirilmiştir. İnsan glioblastoma hücre hattı (U87-MG) ve sağlıklı insan dermal fibroblast (HDF) hücreleri üzerinde gerçekleştirilen MTT testinde BNP'lerin doza bağlı olarak belirgin sitotoksik etki oluşturduğunu gözlemlenmiştir. 400, 200 ve 100 µg/mL konsantrasyonlarda ücre canlılık oranları sırasıyla %39,7, %40,9, %44,8 ve %45,4 olarak belirlenmiştir ve IC₅₀ değeri 11,7 µg/mL olarak hesaplanmıştır. HDF hücrelerinde belirlenen yüksek IC₅₀ değeri ile birlikte değerlendirildiğinde seçicilik indeksi (SI) 27,8 olarak hesaplanmıştır. bu sonuç Fe–Cu BNP'lerin kanser hücrelerine karşı seçici ve güçlü bir antikanser aktivite sergilediğini ortaya koymuştur. Hoechst 33258 boyama sonuçları ise hücre ölümünün apoptotik mekanizmalarla ilişkili olduğunu desteklemiştir. BNP'lerin antimetastik etkinliği in vitro çizik testi ile değerlendirilmiştir. kontrol grubunda %55,1 olan hücre göçü oranının BNP uygulaması sonrası 100, 200 ve 400 µg/mL dozlarda sırasıyla %31,9, %21,9 ve %10,6'ya düştüğü belirlenmiştir. Bu sonuçlar nanopartiküllerin glioblastoma hücre migrasyonunu anlamlı düzeyde baskıladığını göstermiştir. Bununla beraber BNP'lerin antibakteriyel aktivite analizi Pseudomonas aeruginosa ve Staphylococcus aureus suşlarında 100–400 µg/mL konsantrasyon aralığında inhibitör etkisi incelenmiştir. Her iki bakteri türünde de canlılık oranlarının belirgin şekilde azaldığını göstermiştir. En yüksek dozda P. aeruginosa'da %25,3, S. aureus'ta ise %27,0 canlılık değerlerine kadar düştüğü gözlenmiştir. Sonuç olarak yeşil sentezi gerçekleştirilen BNP'lerin glioblastoma hücrelerine karşı seçici sitotoksik, hücre göçünü inhibe edici ve geniş spektrumlu antibakteriyel özellikler sergilediği belirlenmiştir. Elde edilen sonuçlar BNP'lerin kanser araştırmaları ve biyomedikal uygulamalar için potansiyel bir aday olabileceğini düşündürmektedir
Özet (Çeviri)
Within the scope of this thesis, copper–iron bimetallic nanoparticles (BNPs) were synthesized via a green approach using Corylus avellana L. leaf extract, and their anticancer, antimetastatic, and antibacterial properties were systematically investigated, with a particular focus on glioblastoma. The bioactive constituents of the plant extract were characterized by LC–MS/MS analysis. The biosynthesized BNPs were structurally and morphologically characterized using UV–Vis spectroscopy, FTIR, XRD, and SEM–EDX analyses. The biological activities of the BNPs were evaluated through the MTT assay. Cytotoxic effects were assessed in human glioblastoma (U87-MG) cells and healthy human dermal fibroblast (HDF) cells. The results demonstrated a pronounced dose-dependent cytotoxic response in U87-MG cells. At concentrations of 400, 200, and 100 µg/mL, cell viability rates were determined to be 39.7%, 40.9%, 44.8%, and 45.4%, respectively, and the IC₅₀ value was calculated as 11.7 µg/mL. When considered alongside the substantially higher IC₅₀ value obtained in HDF cells, the selectivity index (SI) was calculated as 27.8. These findings indicate that Fe–Cu BNPs exhibit potent and selective anticancer activity against glioblastoma cells. Furthermore, Hoechst 33258 staining supported that the observed cell death was predominantly associated with apoptotic mechanisms. The antimetastatic potential of the BNPs was examined using an in vitro scratch (wound healing) assay. While the migration rate in the control group was 55.1%, treatment with BNPs reduced migration to 31.9%, 21.9%, and 10.6% at concentrations of 100, 200, and 400 µg/mL, respectively. These results demonstrate that the nanoparticles significantly suppress glioblastoma cell migration. In addition, the antibacterial activity of the BNPs was evaluated against Pseudomonas aeruginosa and Staphylococcus aureus within the concentration range of 100–400 µg/mL. A marked reduction in bacterial viability was observed for both strains. At the highest tested concentration, viability decreased to 25.3% for P. aeruginosa and 27.0% for S. aureus. In conclusion, the green-synthesized BNPs exhibited selective cytotoxicity toward glioblastoma cells, significant inhibition of cell migration, and broad-spectrum antibacterial activity. These findings suggest that the synthesized BNPs may represent a promising candidate for further investigation in cancer research and biomedical applications.
Benzer Tezler
- Fındık kabuğundan taninlerin ekstraksiyonu ve potansiyel uygulamalarının araştırılması
The extraction and potential applications of tannins from hazelnut shell
ABAS ABRAR MOHAMMED
- Corylus avellana L. bitkisine ait meristemlerin in vitro rejenerasyonuna yönelik ortam geliştirilmesi ve genetik karakterizasyonu
Medium development for in vitro regeneration of meristem belonging to corylus avellana L. plants and geneti̇c characterization
SEÇİL KIVRAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
BiyoteknolojiMuğla Sıtkı Koçman ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ERGUN KAYA
- Türk fındık (corylus avellana l.) çeşitlerinde mikropropagasyon ve agrobacterium spp. ile infeksiyon çalışmaları
The studies on micropropagation and agrobacterium spp.infection of turkish hazelnut (Corylus avellana L.) cultivars
BAKİ YAMAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Genetikİstanbul ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞULE ARI
- Batı Karadeniz bölgesinde yetiştirilen fındık (Corylus avellana L. ) tohumundan lipaz izolasyonu ve katalitik özelliklerinin belirlenmesi
Determination of catalytic properties and isolation of lipase from hazelnut (Corylus avellana L. ) seed grown up in west Black Sea region
İSMAİL KILIÇ