Geri Dön

Bazı bitki türlerinin antioksidatif, genotoksik, sitotoksik ve apoptotik özelliklerinin araştırılması

Investigation of antioxidative, genotoxic, cytotoxic and apoptotic properties of some plant species

  1. Tez No: 426055
  2. Yazar: MEHMET SARIMAHMUT
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. SERAP ÇELİKLER KASIMOĞULLARI
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Biyoloji, Biology
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2016
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Uludağ Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Biyoloji Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 154

Özet

Ülkemizde ve dünyada başlıca halk sağlığı sorunlarından biri olan meme kanseri, kadınlarda görülme sıklığı en yüksek olan kanser tipidir. Günümüzde, meme kanseri tedavisinde ancak kısmî bir başarı yakalandığı söylenebilir. Kanser ilaç tedavilerinde bitki kökenli moleküllerin payı yüksektir. Bu nedenle, yeni ve etkili moleküllerin keşfine ihtiyaç duyulmaktadır. Dolayısıyla, bu çalışmada Uludağ Milli Parkı'ndan toplanan ve bazıları endemik olan 12 bitki türünden 13 ekstrakt hazırlanmıştır. Bu ekstraktların kanser hücre soylarında hücre büyümesini baskılayıcı etkileri araştırılmış ve görece etkili olan bitki ekstraktlarının genotoksik ve apoptotik etkileri belirlenmiştir. Ayrıca, bütün ekstraktların antioksidan kapasiteleri de çalışılmıştır. Deneylerde insan MCF-7, MDA-MB-231 meme kanseri hücreleri ve MCF-10A malignan olmayan meme hücre soyları kullanılmıştır. Ekstraktların hücre canlılığı üzerine olan etkileri 48 saatlik uygulama sonrası sulforodamin B hücre canlılık testiyle belirlenmiştir. En yüksek aktivite gösteren Achillea multifida ve Astragalus sibthorpianus ekstraktlarının etkileri sonraki aşamada ATP testiyle doğrulanmıştır. A. multifida ekstraktının IC50 değeri MCF-7, MDA-MB-231 ve MCF-10A hücrelerinde sırasıyla 69,34, 62,18 ve 61,30 µg/ml olarak belirlenmiştir. A. sibthorpianus ekstraktının IC50 değeri MCF-7, MDA-MB-231 ve MCF-10A hücrelerinde sırasıyla 30,41, 44,75 ve 158,94 µg/ml olarak belirlenmiştir. Ekstraktların apoptotik etkilerini tespit etmek için Hoechst 33342 ve propidyum iyodür boyama yöntemi kullanılmıştır. Her iki ekstraktta da MCF-7 ve MDA-MB-231 hücrelerinde 50 µg/ml ve üzeri konsantrasyonlarda sekonder nekrotik hücreler ağırlıkta olmak üzere piknotik nükleus görünümüyle karakterize apoptotik hücreler gözlemlenmiştir. A. multifida ekstraktının IC50 dozunda zamana bağımlı olarak MCF-7 ve MCF-10A hücrelerinde DNA hasarını artırdığı ve MCF-10A hücrelerinin A. sibthorpianus ekstraktıyla indüklenen DNA hasarını kısmen tamir ettiği ortaya çıkmıştır. Bununla birlikte, aynı konsantrasyonda A. sibthorpianus ekstraktı MCF-10A hücrelerinde mikronükleus oluşumuna neden olmuştur. Muhtemel nükleus anomalilerini saptamak için A. multifida uygulaması yapılmış hücrelerde hematoksilen boyama gerçekleştirilmiştir. MDA-MB-231 ve MCF-10A hücrelerinde, hücre ölümünü indükleyen dozların altında, özellikle 12,5 µg/ml konsantrasyonda hücrelerin yaklaşık %20'sinde multinükleasyon görülmüştür. Son olarak, 13 ekstraktın antioksidan kapasiteleri DPPH ve CUPRAC testleri kullanılarak değerlendirilmiştir. A. sibthorpianus ekstraktının kayda değer bir antioksidan kapasitesi olduğu belirlenmiştir. Bunun yanında, Tripleurospermum pichleri ve Papaver pilosum ekstraktları kısıtlı antioksidan aktivite göstermişlerdir. Sonuç olarak, bu çalışma kapsamında A. sibthorpianus ekstraktının meme kanser hücrelerine seçici sitotoksik aktivite gösterdiği ortaya konmuştur. MCF-10A hücrelerinin A. sibthorpianus ekstrakt uygulaması sonrasında DNA tamiri gerçekleştirebilmesi, A. sibthorpianus ekstraktının sahip olduğu yüksek antioksidan kapasitesiyle ilişkilendirilmiştir. A. multifida ekstraktı ise görece düşük dozlarda multinükleasyona, yüksek dozlarda ise apoptozise yol açarak doza bağımlı bir etki profili göstermiştir.

Özet (Çeviri)

Breast cancer, which has been an important public health problem in our country and over the world, is the most frequently seen cancer type among women. Today only a partial success was reached in the breast cancer therapy. The ratio of molecules with plant origin is high in cancer chemotherapy. Therefore, discovery of novel and effective molecules is needed. To this end, 13 extracts were prepared from 12 plants collected from Uludag National Park. Growth inhibitory effects of these extracts were investigated on cancer cell lines and genotoxic and apoptotic effects of relatively effective extracts were determined. Furthermore, antioxidant capacity of all extracts were studied. MCF-7, MDA-MB-231 human breast cancer cells and non-malignant MCF-10A cells with breast origin were used in this study. The effect of the extracts on cell viability was determined by using sulforhodamine B cell viability assay following 48 hour treatment. Activities of the most effective Achillea multifida and Astragalus sibthorpianus extracts were confirmed by the ATP assay. The IC50 value of A. multifida extract against MCF-7, MDA-MB-231 and MCF-10A cells were determined as 69,34, 62,18 and 61,30 µg/ml respectively. The IC50 value of A. sibthorpianus extract against MCF-7, MDA-MB-231 and MCF-10A cells were determined as 30,41, 44,75 and 158,94 µg/ml respectively. The cells were stained with Hoechst 33342 and propidium iodide to determine the apoptotic effects of the extracts. Mostly secondary necrotic and in part early apoptotic cells characterized with pyknotic nuclei were observed at 50 µg/ml and higher concentrations in MCF-7 and MDA-MB-231 with both extracts. It was revealed that A. multifida extract increased DNA damage in MCF-7 and MCF-10A cells in a time-dependent manner and MCF-10A cells partially repaired the DNA damage induced by A. sibthorpianus extract. However, A. sibthorpianus extract caused micronucleus formation at the same concentration in MCF-10A cells. A. multifida extract treated cells were stained with haematoxylin to detect possible nuclear abnormalities. Multinucleated cells were observed in approximately 20% MDA-MB-231 and MCF-10A cells at sublethal doses and especially at 12,5 µg/ml concentration. Lastly, the antioxidant capacity of the 13 extracts were evaluated by implementing DPPH and CUPRAC assays. A. sibthorpianus was determined to have a considerable antioxidant activity. In addition, Tripleurospermum pichleri ve Papaver pilosum extracts also showed a limited antioxidant activity. In conclusion, A. sibthorpianus extract demonstrated selective cytotoxicity against breast cancer cell lines. The occurence of DNA repair in MCF-10A cell line after A. sibthorpianus extract treatment was linked with high antioxidant capacity of this extract. A. multifida extract exhibited a dose-dependent cytotoxicity profile by causing multinucleation at relatively lower doses and inducing apoptosis at higher doses.

Benzer Tezler

  1. Sikloastragenol'ün Arabidopsis thaliana'da telomer/telomeraz sistemi üzerine etkileri

    Effects of cycloastragenol on telomere/telomerase system of Arabidopsis thaliana

    RABİYA MERVE CEYLAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Genetikİstanbul Üniversitesi

    Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. NESLİHAN TURGUT KARA

  2. Bazı bitki türlerinin antimikrobiyal aktivitelerinin araştırılması

    The Investigation of antimicrobial effect of some plant species

    ÇİĞDEM TATÇI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1999

    BiyolojiPamukkale Üniversitesi

    Biyoloji Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. SOLMAZ ŞİMŞEK

  3. Screening of some plant species for their total antioxidant and antimicrobial activities

    Bazı bitki türlerinin toplam antioksidan ve antimikrobiyal aktiviteleri içintaranması

    DİREN KAÇAR

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2008

    Biyolojiİzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü

    Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. OĞUZ BAYRAKTAR

    PROF. DR. SEMRA ÜLKÜ

    YRD. DOÇ. DR. ÇAĞLAR KARAKAYA

  4. Bazı bitki türlerinin ağaç malzemede renklendirici ve koruyucu olarak kullanım imkânlarının araştırılması

    Investigation of the use of some plant species as colorant and protective in wood material

    ALİ ALKAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Ağaç İşleriDüzce Üniversitesi

    Ağaç İşleri Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. HÜSEYİN PELİT

  5. Bazı bitki türlerinin soğan sak nematodu (Ditylenchus dipsaci) soğan ırkına konukçuluk durumlarının belirlenmesi

    Determination of hosting ability of some plant species to stem and bulb nematode (Ditylenchus dipsaci) onion race

    GAMZE ÇALIŞ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    BiyomühendislikKaramanoğlu Mehmetbey Üniversitesi

    Biyomühendislik Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ ELİF YAVUZASLANOĞLU