Lactobacillus plantarum ACC54 suşundan elde edilen postbiyotik kullanılarak sentezlenen çinko oksit (ZnO) nanopartiküllerinin bazı kanser hücreleri üzerindeki etkilerinin belirlenmesi
Determination of the effects of zinc oxide (Zno) nanoparticles synthesis using postbiotics obtained from Lactobacillus plantarum ACC54 strain on some cancer cells
- Tez No: 1021648
- Danışmanlar: PROF. DR. ESEN TAŞĞIN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Beslenme ve Diyetetik, Nutrition and Dietetics
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Atatürk Üniversitesi
- Enstitü: Sağlık Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Beslenme ve Diyetetik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Amaç: Çalışmanın amacı, L. plantarum ACC54 suşundan elde edilen postbiyotik kullanılarak ZnO nanopartiküllerinin yeşil sentez yöntemiyle üretilmesi, sentezlenen nanopartiküllerin antimikrobiyal ve antioksidan aktivitelerinin belirlenmesi ve ayrıca bu nanopartiküllerin akciğer ve kolon kanseri hücre hatları üzerindeki potansiyel biyolojik etkilerinin değerlendirilmesidir. Materyal ve Metot: Çalışmada L. plantarum ACC54 suşu MRS besiyeri ve muz kabuğu katkılı zenginleştirilmiş besiyerinde çoğaltılarak iki farklı postbiyotik elde edilmiştir. Postbiyotikler indirgeyici ajan olarak kullanılarak hidrotermal yeşil sentez yöntemiyle ZnO nanopartikülleri sentezlenmiştir. Elde edilen postbiyotikler ve postbiyotik destekli nanopartiküller, UV-Vis Spektroskopi, XRD, SEM, EDS, TEM ve FTIR analizleri ile morfolojik ve yapısal özellikleri açısından karakterize edilmiştir. Antimikrobiyal aktivite kuyu difüzyonu yöntemiyle, antioksidan etkinlik ise KUPRAK yöntemi ve DPPH∙ serbest radikal giderme testleriyle belirlenmiştir. Ayrıca antikanser ve sitotoksik etkileri değerlendirmek amacıyla akciğer kanser hücre hattı A549, kolon kanser hücre hattı Caco-2 ve sağlıklı HDF-1 üzerinde hücre kültürü çalışmaları gerçekleştirilmiş; hücre canlılığı ve sitotoksisite WST-8 testi kullanılarak doz ve zaman bağımlı olarak analiz edilmiştir. Bulgular: Sentezlenen ZnO nanopartiküllerinin kristalin, nano boyutlu ve postbiyotik kaplı yapıda olduğunu karakterizasyon analizleri ile doğrulanmıştır. Antimikrobiyal aktivitenin test edilen suşların çoğunda sınırlı kaldığı belirlenmiştir. Diğer taraftan antioksidan analizleri (DPPH ve KUPRAK), nanopartikül sentezi işleminin postbiyotiklerin etki mekanizmasına katkı sağlayarak yeni nesil nanotaşıyıcıların yüksek antioksidan potansiyele sahip olduğunu ortaya koymuştur. Hücre kültürü çalışmaları sonucunda, özellikle PB+POST-ZnO-NP ve PB+POST ekstraktlarının akciğer kanser hücre hattı A549 üzerinde daha düşük IC50 değerleri ile güçlü antikanser aktivite gösterdiği tespit edilmiştir. Benzer şekilde kolon kanser hücre hattı Caco-2 üzerinde de yüksek konsantrasyonlarda hücre canlılığında anlamlı azalmalar gözlenmiştir. Buna karşılık, sağlıklı HDF-1 hücrelerinde nanopartiküllerin belirgin bir sitotoksik etki göstermemesi, seçici bir antikanser etki potansiyeline işaret etmektedir. Sonuç: L. plantarum ACC54 kaynaklı postbiyotiklerin ZnO nanopartikül sentezinde etkin indirgeyici biyokatalizör olarak kullanılabileceğini ve elde edilen bu nanomalzemelerin biyomedikal uygulamalar ve özellikle kanser tedavisine yönelik alternatif yaklaşımlar açısından umut vadettiğini göstermektedir.
Özet (Çeviri)
nanopartiküllerin antimikrobiyal ve antioksidan aktivitelerinin belirlenmesi ve ayrıca bu nanopartiküllerin akciğer ve kolon kanseri hücre hatları üzerindeki potansiyel biyolojik etkilerinin değerlendirilmesidir. Materyal ve Metot: Çalışmada L. plantarum ACC54 suşu MRS besiyeri ve muz kabuğu katkılı zenginleştirilmiş besiyerinde çoğaltılarak iki farklı postbiyotik elde edilmiştir. Postbiyotikler indirgeyici ajan olarak kullanılarak hidrotermal yeşil sentez yöntemiyle ZnO nanopartikülleri sentezlenmiştir. Elde edilen postbiyotikler ve postbiyotik destekli nanopartiküller, UV-Vis Spektroskopi, XRD, SEM, EDS, TEM ve FTIR analizleri ile morfolojik ve yapısal özellikleri açısından karakterize edilmiştir. Antimikrobiyal aktivite kuyu difüzyonu yöntemiyle, antioksidan etkinlik ise KUPRAK yöntemi ve DPPH∙ serbest radikal giderme testleriyle belirlenmiştir. Ayrıca antikanser ve sitotoksik etkileri değerlendirmek amacıyla akciğer kanser hücre hattı A549, kolon kanser hücre hattı Caco-2 ve sağlıklı HDF-1 üzerinde hücre kültürü çalışmaları gerçekleştirilmiş; hücre canlılığı ve sitotoksisite WST-8 testi kullanılarak doz ve zaman bağımlı olarak analiz edilmiştir. Bulgular: Sentezlenen ZnO nanopartiküllerinin kristalin, nano boyutlu ve postbiyotik kaplı yapıda olduğunu karakterizasyon analizleri ile doğrulanmıştır. Antimikrobiyal aktivitenin test edilen suşların çoğunda sınırlı kaldığı belirlenmiştir. Diğer taraftan antioksidan analizleri (DPPH ve KUPRAK), nanopartikül sentezi işleminin postbiyotiklerin etki mekanizmasına katkı sağlayarak yeni nesil nanotaşıyıcıların yüksek antioksidan potansiyele sahip olduğunu ortaya koymuştur. Hücre kültürü çalışmaları sonucunda, özellikle PB+POST-ZnO-NP ve PB+POST ekstraktlarının akciğer kanser hücre hattı A549 üzerinde daha düşük IC50 değerleri ile güçlü antikanser aktivite gösterdiği tespit edilmiştir. Benzer şekilde kolon kanser hücre hattı Caco-2 üzerinde de yüksek konsantrasyonlarda hücre canlılığında anlamlı azalmalar gözlenmiştir. Buna karşılık, sağlıklı HDF-1 hücrelerinde nanopartiküllerin belirgin bir sitotoksik etki göstermemesi, seçici bir antikanser etki potansiyeline işaret etmektedir. Sonuç: L. plantarum ACC54 kaynaklı postbiyotiklerin ZnO nanopartikül sentezinde etkin indirgeyici biyokatalizör olarak kullanılabileceğini ve elde edilen bu nanomalzemelerin biyomedikal uygulamalar ve özellikle kanser tedavisine yönelik alternatif yaklaşımlar açısından umut vadettiğini göstermektedir. activity was determined by the agar well diffusion method, while antioxidant activity was evaluated using the CUPRAC method and DPPH∙ free radical scavenging assay. In addition, to assess anticancer and cytotoxic effects, cell culture studies were conducted on A549, Caco-2, and HDF-1 cell lines, and cell viability and cytotoxicity were analyzed in a dose and time-dependent manner using the WST-8 assay. Results: Characterization analyses confirmed that the synthesized ZnO nanoparticles exhibited a crystalline, nanoscale, and postbiotic-coated structure. Antimicrobial activity was found to be limited against most tested strains. On the other hand, antioxidant analyses (DPPH and CUPRAC) revealed that the nanocoating process enhanced the mechanism of action of postbiotics, resulting in a high antioxidant potential of the novel nanocarriers. Cell culture studies demonstrated that PB+POST-ZnO-NP and PB+POST extracts exhibited strong anticancer activity with lower IC50 values on the A549 lung cancer cell line. Similarly, significant reductions in cell viability were observed in the Caco-2 colon cancer cell line at higher concentrations. In contrast, no significant cytotoxic effect was observed on healthy HDF-1 cells, indicating a selective anticancer potential. Conclusion: Postbiotics derived from L. plantarum ACC54 can be effectively used as reducing biocatalysts in the synthesis of ZnO nanoparticles and these nanomaterials show promising potential for biomedical applications, particularly as alternative approaches in cancer therapy.
Benzer Tezler
- Yüksek şekerle beslenen Drosophila melanogaster'de Lactobacillus plantarum ACC54 suşunun bazı beslenme parametreleri üzerindeki etkisi
The effect of Lactobacillus plantarum ACC54 strain on some nutritional parameters in Drosophila melanogaster fed a high-sugar diet
SELİNAY TAYSİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Beslenme ve DiyetetikAtatürk ÜniversitesiBeslenme ve Diyetetik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BÜLENT ÇETİN
- Lactobacillus plantarum'un penicillum mikotoksinlerine etkisinin zeytinde incelenmesi
Başlık çevirisi yok
JULİDE ORAL
Yüksek Lisans
Türkçe
1998
Gıda Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Turşunun olgunlaştırılmasında kullanılan lactobacillus plantarum'un en iyi gelişim ortamının saptanması
Determination of the best growth medium of lactobacillus plantarum used in maturing the pickle
FİGEN ÖZYILDIZ
- PCR-based typing studies on Lactobacillus plantarum strains
Lactobacillus plantarum suşlarında PCR esaslı tiplendirme çalışmaları
FİLİZ DEDE
Yüksek Lisans
İngilizce
2002
BiyokimyaOrta Doğu Teknik ÜniversitesiBiyokimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ZÜMRÜT ÖGEL
PROF. DR. HÜVEYDA BAŞAĞA
- Characterization of lactobacillus plantarum strains as probiotics
Lactobacillus plantarum suşlarının probiyotik olarak karakterizasyonu
AYSUN CEBECİ
Yüksek Lisans
İngilizce
2002
BiyolojiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiBiyokimya Ana Bilim Dalı
DOÇ.DR. G. CANDAN GÜRAKAN
PROF.DR. HÜVEYDA BAŞAĞA