CYP1A1'in doğal polifenoller tarafından inhibisyonunun in vitro ve moleküler modelleme çalışmaları ile incelenmesi
Assessment of CYP1A1 Inhibition by Natural Polyphenols Applying in vitro and Molecular Docking Studies
- Tez No: 438085
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ŞEVKİ ARSLAN, PROF. DR. ALAATTİN ŞEN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyokimya, Biochemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2015
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Pamukkale Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 133
Özet
Polifenoller, meyve, sebze ve bitkisel kökenli içeceklerde bulunan sağlık üzerinde olumlu etkileri ve kanser önleyici özellikleri bilinen maddelerdir. Sitokrom P450 1A1 (CYP1A1) ise bilinen bir ksenobiyotik metabolizması enzimidir ve prokarsinojenlerin metabolik aktivasyonundan sorumludur. Bu çalışmada, tıbbi bitkilerden izole edilen polifenollerin CYP1A1 inhibisyonu ve bu inhibisyonun mekanizmasının araştırılması amaçlanmıştır. Bu amaçla, insan CYP1A1 ve NADPH sitokrom P450 redüktaz içeren bistronik plazmid bakterilerde eksprese edilmiş ve enzim kaynağı olarak kullanılmıştır. Çalışmada kullanılan tüm fenolik bileşikler/flavonoidlerin CYP1A1 bağımlı EROD (7-etoksiresorufin O-deetilaz) aktivitesi üzerinde inhibe edici bir etki sergilediği gösterilmiştir. CYP1A1'in en kuvvetli inhibitörünün silikristin olduğu bulunmuştur. EROD aktivitesi ölçümlerine göre fenolik bileşik/flavonoidlerin inhibisyon etkileri sırasıyla silikristin > resveratrol isoscutellarein > > luteolin > oleuropein > eriositrin > silimarin şeklinde ve IC50 değerleri de aynı sırayla 15.83µM, 20.99µM, 21.76µM, 99.05µM, 148.99µM, 257.99µM ve 329.5µM olarak bulunmuştur. Silikristin, luteolin ve silimarinin EROD aktivitesini non-kompetatif şekilde resveratrol ve oleuropein'in ise karışık şekilde inhibe ettiği bulunmuştur. Öte yandan, eriositrin'in yarışmalı ve isoscutellarein'in EROD aktivitesini un-kompetatif biçimde inhibe ettiği bulunmuştur. Ayrıca moleküler modelleme çalışmaları ile in vitro test edilen yapıların etkileşimleri mekanistik olarak da incelenmiştir. Sonuç olarak bu çalışma, kullanılan polifenollerin CYP1A1 bağımlı EROD aktivitesinin etkin inhibitörleri olduğunu göstermektedir. İlaç metabolize eden enzimler kanserojenlerin metabolik aktivasyonu ya da inaktivasyonunda rol aldıklarından, bu enzimlerin polifenoller tarafından değiştirilmesi sağlık açısından önemlidir. Bu çalışma ile, kullanılan polifenollerin kanserojen aktivasyonunda rol aldığı bilinen CYP1A1 enzimini inhibe ederek kanserojen oluşumunu azaltıp malignant transformasyonu önleyebileceğini göstermektedir.
Özet (Çeviri)
Polyphenols in fruits vegetables and plant based baverages are the well known chemicals that have positive effects on health and have cancer preventive properties. They show these effects by inhibiting the enzymes that are involved in carcinogen metabolism. Cytochrome P4501A1 (CYP1A1) is well known xenobiotic metabolizing enzyme and is responsible for metabolic activation of many procarcinogens. In this study, it is aimed to investigate the CYP1A1 inhibition and its mechanisms by polyphenols isolated in different medicinal plants. For this purpose, human CYP1A1 and NADPH cytochrome P450 reductase containing bistronic plasmid was expressed in bacteria and used as the enzyme source. All phenolic compounds used in the study have been shown to exhibit an inhibitory effect on CYP1A1 dependent EROD (7-ethoxyresorufin O-deethylase) activity. It was found that silychristin is the most potent inhibitor of CYP1A1. The potency of the phenolic compounds/flavonoids to inhibit EROD activity follow the sequence of silychristin > isoscutellarein > resveratrol > luteolin > oleuropein > eriocitrin > silimarin with IC50 values of 15.83µM, 20.99µM, 21.76µM, 99.05µM, 148.99µM, 257.99µM and 329.5µM respectively. Silychristin, luteolin and silimarin were found to inhibit EROD activity in a non-competitive manner. Resveratrol and oleuropein were found to inhibit EROD activity in a mixed type manner on the other hand, eriocitrin and isoscutellarein were found to inhibit EROD activity in a competitive and un-competitive manner respectively. Moreover, in-vitro tested chemicals were examined by molecular moddelling studies as mechanistically. In conclusion, this study indicated that flavonoids used in this work were the strong inhibitors of CYP1A1 associated EROD activity. The modulation of drug-metabolizing enzymes by polyphenols is important in terms of human health, since these enzymes can play role in metabolic activation or inactivation of carcinogens. Polyphenols used in this study may be involved in the prevention of malignant transformation, by reducing the formation of carcinogens through inhibition of CYP1A1 which is known to be involved in carcinogen activation.
Benzer Tezler
- Meme kanseri hücrelerinde sitokrom P450 ailesi enzim aktivitelerinde doğal propolis ve polifenolik karışımların etkilerinin karşılaştırmalı analizi
Comparative analysis of the effects of natural propolis and polyphenolic mixtures on cytochrome P450 family enzyme activities in breast cancer cells
MURAT ÖZDEMİR
Doktora
Türkçe
2024
Biyokimyaİstanbul ÜniversitesiMoleküler Tıp Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OĞUZ ÖZTÜRK
DR. METE BORA TÜZÜNER
- İlaç yanıtında önemli rol oynayan sitokrom p450 enzim polimorflarının Türk popülasyonundaki sıklığı
The frequency of cytochrome p450 playing important role in drug-response in Turkish population
MERVE ARICI
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Genetikİstanbul ÜniversitesiFarmasötik Toksikoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜL ÖZHAN
- Investigation of the effects of plant phenolic oleuropein on expression levels of xenobiotic metabolizing enzymes along with potential cytotoxic and genotoxic impact on human colon cancer cell line HT-29
Bitki fenoliği oleuropeinin HT-29 kolon karsinoma hücre hattı üzerine olan sitotoksik ve genotoksik etkilerinin ksenobiyotik metabolize eden enzimlerin protein ekspresyonlarına olan etkisi ile birlikte araştırılması
EZGİ DURMUŞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
BiyokimyaOrta Doğu Teknik ÜniversitesiBiyokimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ORHAN ADALI
- Sitokrom P4501A ve glutatyon S-transferaz'ların mavri kefal balığından(Liza saliens) karakterizasyonu ve değişik dokularda immünolojik tanımlanması
Characterization of cytochrome P4501A and glutathione S-transferases from feral leaping mullet (Liza saliens) and immunological definition in defferent tissues
ASLI KIRIKBAKAN
- Field evaluation of cytochome P450 1A1 MRNA levels as a monitor for chemical
Sitokrom P450 1A1 MRNA seviyesinin kimyasal kirliliğin monitoründe joker olarak kullanılması
ERKAN SU
Yüksek Lisans
İngilizce
1998
BiyokimyaOrta Doğu Teknik ÜniversitesiBiyokimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EMEL ARINÇ