Caffeine effect on cell death in human lung adenocancer cell line A549- role of quantum dots
İnsan akciğer adenokarsinom hücre hattı A549'da kafeinin hücre ölümü üzerindeki etkisi: kuantum noktalarının rolü
- Tez No: 1010266
- Danışmanlar: DOÇ. DR. BİRCAN DİNÇ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyomühendislik, Bioengineering
- Anahtar Kelimeler: Antikanser, Otofaji, Anticancer, Autophagy
- Yıl: 2026
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Bahçeşehir Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyomühendislik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Biyomedikal Bilimler ve Mühendislik Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Yüksek ölüm oranları ve mevcut tedavilerin sınırlı etkinliği nedeniyle akciğer kanseri, özellikle akciğer adenokarsinomu, dünya çapında önemli bir sağlık sorunu olmaya devam etmektedir. Yeni tedavi yaklaşımlarının geliştirilmesi, kanser hücrelerinde hücre ölümü, oksidatif denge ve otofaji mekanizmalarının daha iyi anlaşılmasını gerektirmektedir. Doğal bir metilksantin olan kafein, apoptoz, oksidatif stres ve otofaji ile ilişkili sinyal yolaklarını etkileyebilmesi nedeniyle son yıllarda artan bilimsel ilgi görmektedir. Bununla birlikte, karbon kuantum noktaları (CQD'ler), biyouyumlu yapıları ve özgün optik özellikleri sayesinde kanser araştırmalarında umut vadeden nanomalzemeler olarak öne çıkmaktadır. Bu çalışma, kafeinin insan akciğer adenokarsinom hücre hattı A549 üzerindeki etkisini ve mikrodalga destekli yöntemle sentezlenen kafein bazlı CQD'lerin bu hücresel tepkileri nasıl etkilediğini inceledi. Gerçek zamanlı xCELLigence analizi ve MTT testi, hücre canlılığı ve sitotoksisitenin IC50 değerlerini belirlemek için kullanılmıştır. Toplam antioksidan durum (TAS) ve toplam oksidan durum (TOS), hücresel oksidatif durumu değerlendirmek için kullanılmıştır. Ek olarak, biyokimyasal değişiklikler Fourier dönüşümlü kızılötesi (FTIR) spektroskopisi kullanılarak incelenmiştir. Otofajiye ilişkin değişiklikler, ATG5 protein düzeylerinin ELISA yöntemi kullanılarak ölçülmüştür ve immünohistokimyasal analizler kullanılmıştır. Sonuçlar, kafeinin A549 hücrelerinde doza bağlı olarak hücre canlılığını azalttığını, oksidatif dengeyi değiştirdiğini ve otofaji ile ilgili reaksiyonları başlattığını göstermektedir. Bu etkiler, CQD formülasyonu sayesinde daha net hale geldi. Bu çalışma, kafein ve kafein bazlı kuantum noktalarının akciğer kanseri otofaji ile ilişkili mekanizmalar üzerindeki potansiyel etkilerini incelemektedir.
Özet (Çeviri)
Lung cancer, particularly lung adenocarcinoma, is still a significant worldwide health concern on account of the high death rates associated with the disease and the limited effectiveness of the currently available treatments. Hence, smart therapeutic strategies will probably be based on more profound understanding of the molecular processes that control cell death, oxidative balance, and autophagy in cancer cells. One of the possible ways to achieve this is through the use of caffeine (1,3,7-trimethyl-xanthine), a naturally occurring methylxanthine that is synthesized in plants, which is gaining more and more interest from the scientific community as a novel signaling pathway modulator associated with apoptosis, oxidative stress, and autophagy. At the same time, CQDs, which have also been widely recognized, are luminescent biocompatible nanomaterials that are unique in their optical and bio-imaging properties for cancer applications. The study aimed to observe the effect of caffeine-induced changes in the autophagy-related pathways in the human lung adenocarcinoma A549 cells and to investigate if the microwave-prepared carbon quantum dots (CQDs) based on caffeine could influence this cellular reaction. MTT assay followed by real-time xCELLigence analysis for cell survival was employed to evaluate cell viability and cytotoxicity in terms of the IC₅₀ values. The total antioxidant (TAS) and oxidant (TOS) assays were applied to measure the cellular oxidative status. To analyze the biochemical and conformational changes, Fourier-transform infrared (FTIR) spectroscopy was used. Moreover, the ELISA for ATG5 protein expression and immunohistochemistry for the localization of autophagy markers were used to monitor the autophagy-related changes. The data indicate that caffeine causes a decrease in A549 cell viability that is dependent on the dose, it changes the intracellular redox balance, and it induces the occurrence of noticeable biochemical changes. The increased expression of ATG5 reflects the activation of
Benzer Tezler
- Cıva toksisitesine bağlı nöronal hücre ölümüne metformin ve kafeinin etkisi
The effect of metformin and caffeine on mercury-induced neuronal cell death
DAMLA KARAKISA
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Eczacılık ve FarmakolojiGazi ÜniversitesiFarmasötik Toksikoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AYŞE BAŞAK ENGİN
- Yüksek şeker ve yüksek kafeinin Drosophila melanogaster'de dna hasarı ve oksidatif hasar yaratma potansiyelinin araştırılması
Investigation of the potential of high sugar and high caffeine to induce dna damage and oxidative stress in Drosophila melanogaster
ŞİRİN KÜÇÜKBENLİ
- Molecular genetic characterization of nod-like receptor 11 (NLRP11) in the regulation of adaptive immune responses
Edinsel bağışıklık cevabının düzenlenmesinde nod-benzeri reseptör 11 (NLRP11)'in moleküler genetik karakterizasyonu
İREM ÖZEL
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Biyolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiMoleküler Biyokimya ve Genetik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. CEREN ÇIRACI
- Apoptoz ve otofaji sinyallerinin Ty1 ve Ty2 pseudovirüslerinde gen anlatımına etkilerinin moleküler analizi
Molecular analysis of the apoptosis and autophagy signals on the gene expressions in Ty1 and Ty2 pseudoviruses
CEYDA ÇOLAKOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
GenetikBursa Uludağ ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEZAİ TÜRKEL
- Sıçan serebellar hücre kültürlerinde kafeinle oluşturulan nörotoksisitede voltaj bağımlı kalsiyum kanal blokeri nimodipinin rolü
Response to nimodipine in caffeine induced neurotoxicity in cerebellar granular cell culture of rat pups
SONGÜL TUNA
Yüksek Lisans
Türkçe
1998
Eczacılık ve FarmakolojiAtatürk ÜniversitesiFarmakoloji Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. AKÇAHAN GEPTİREMEN