Geri Dön

Liquidambar orientalis mill. var. orientalis'in antioksidan, anti-karsinojenik, anti-inflamatuvar ve apoptotik etkilerinin hücresel ve moleküler düzeyde araştırılması

Assessment of antioxidant, anti-carcinogenic, anti-inflammatory and apoptotic effects of liquidambar orientalis mill. var. orientalis in cellular and molecular levels

  1. Tez No: 510779
  2. Yazar: SÜMEYRA GÜLTEKİN
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. HATİCE GÜL DURSUN
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Tıbbi Biyoloji, Medical Biology
  6. Anahtar Kelimeler: Antiinflamatuar ajanlar, Antineoplastik ajanlar, Antioksidanlar, Apoptozis, Bitki özütü, Hücre dizisi, Nükleer faktör-kappa B, İnflamasyon, Anti inflammatory agents, Antineoplastic agents, Antioxidants, Apoptosis, Plant extract, Cell line, Nuclear factor-kappa B, Inflammation
  7. Yıl: 2018
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Necmettin Erbakan Üniversitesi
  10. Enstitü: Sağlık Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Tıbbi Biyoloji Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

L.orientalis'in balsam, yaprak ve meyvelerinden farklı polariteye sahip ekstreler hazırlanarak, bu ekstrelerin insan kolon kanser hücre hatları olan HCT-116 ve HT-29 hücreleri üzerindeki antioksidan, anti-proliferatif, apoptotik ve anti-inflamatuvar etkileri araştırılmıştır. Sitotoksisite testi XTT metodu ile gerçekleştirilmiş ve HCT-116 hücre hattında 27.80 μM, HT-29 hücre hattında ise 43.13 μM IC50 dozu ile L.orientalis'in yapraklarından hazırlanan metanollü ekstrenin en etkili ekstre olduğu bulunmuştur. Bu sonuçlar biyolojik aktivite analizlerini de desteklemektedir. Diğer deneyler bu IC50 dozları üzerinden gerçekleştirilmiştir. L. orientalis yaprak metanol ekstresinin kromatografik analizinde; gallik asit, kersetin, epigallokateşin, 3,4-dihidroksibenzoik asit, klorojenik asit, ferulik asit, mirisetin, kemferol, luteolin başta olmak üzere çeşitli biyoaktif maddelere rastlanmıştır. Pek çok hücresel sürecin sıkı bir şekilde düzenlenmesinde rol alan ve birçok kanser türünde aberant olarak eksprese edilen, NF-κB sinyal yolağı ile ilişkili 88 gen ve apoptozla ilişkili 9 genin ekspresyon seviyeleri gerçek zamanlı PZR ile araştırılmıştır. Her iki hücre hattında da NF-κB sinyali ile ilişkili olan ve ekspresyon artışı gözlenen genlerin IL-10, kaspaz 1 (CASP1), kaspaz 8 (CASP8), TNFAIP3, TNFRSF10A ve TNFRSF10B; ekspresyon azalışı gözlenen genlerin ise IL-6, IL-8, NFKB1, TNF, TLR2 ve IKBKB olduğu saptanmıştır. Ayrıca apoptozla ilişkili p53, Bax, kaspaz -3, -7, -8, -9, Fas, sitokrom c (Cycs) genlerinin ekspresyonlarında kontrol göre artış ve anti-apoptotik Bcl-2 geninde ise azalış gözlenmiştir (p<0.05). Bu genlerin dışında hücreye özgü artış ve azalış gösteren genler de incelenerek NF-κB yolağı aracılı anti-proliferatif ve apoptotik etki mekanizması açıklanmıştır. Apoptozun morfolojik ve biyokimyasal olarak incelenmesi TUNEL testi ve akış sitometrisi ile gerçekleştirilmiş ve ekstrenin apoptozu uyardığı gösterilmiştir. Ekstrenin invazyon karşıtı etkisinin olup olmadığı matrijel invazyon testi ile değerlendirilmiş ve kontrole göre ekstrenin her iki hücre hattında da invazyonu önemli ölçüde baskılayarak anti-invaziv özellik sergilediği belirlenmiştir. Her iki hücre hattında ekstrenin anti-inflamatuvar aktivitesinin belirlenmesi için hücreler TNF-α ile uyarılmış, ortama salınan sitokinlerin (IL-6, IL-8, IL-10) seviyeleri ELISA testi ile ölçülmüştür. Hücrelerin sitokinlere verdiği cevapların farklı olduğu ve IL-6 ve IL-8 seviyesinin HT-29 hücre hattında, IL-10 seviyesinin ise HCT-116 hücre hattında daha iyi baskılandığı gözlenmiştir. Bu durum ekstrenin her iki hücre hattında da etkili olduğunu göstermektedir. Metastazla ilişkili bir sitokin olan IL-8'in HT-29 hücre hattında daha fazla baskılanması, ekstrenin hücreyi duyarlı hale getirerek TNF-α'nın sitotoksik etkisini artırmış olabileceğini düşündürmüştür. Elde edilen sonuçlara göre L.orientalis yaprak metanol ekstresinin HCT-116 ve HT-29 hücrelerinin çoğalmasını hücresel ve moleküler seviyede inhibe ederek NF-κB aracılı anti-proliferatif ve apoptotik etki gösterdiği bulunmuştur.

Özet (Çeviri)

For the assesment of antioxidant, anti-proliferative, apoptotic and anti-inflammatory effects on HCT-116 and HT-29 cells, extracts in different polarities from balsam, leaves and fruits of L. orientalis were prepared. The cytotoxic activity of the extracts of L. orientalis was investigated through XTT assay. The methanol leaf extract showed the highest effect (IC50 values for HCT-116 and HT-29 cell lines were determined to be 43.13 μM and 27.80 μM, respectively). These results also supported biological activity analyzes. Next steps of the study were performed at these IC50 doses. Chromatographic analysis on L. orientalis methanol leaf extract revealed the presence of vairus bioactive substances, especially gallic acid, quercetin, epigallocatechin, 3,4-dihydroxybenzoic acid, chlorogenic acid, ferulic acid, myristine, kaempferol and luteolin. Expression levels of 88 genes associated with the NF-κB signaling pathway and 9 genes associated with apoptosis, which involved in regulation of many celular processes and aberantly expressed in many cancers, were investigated by real time PCR. Results showed a marked increase in the expression of IL-10, Caspase 1, Caspase 8, TNFAIP3, TNFRSF10A and TNFRSF10B and decreased in the expression of IL-6, IL-8, NF-kB, TNF, TLR2 and IGFBP, in both cell lines. Additionally, there was also an increase in expression of apoptosis-associated p53, Bax, Caspase-3, -7, -8, -9, Fas and Cycs genes and a decrease in anti-apoptotic Bcl-2 gene (p<0.05). There were also genes that showed an expression increase and decrease in the cell-spesific manner (only in HCT-116 or only in HT-29 cell line). The NF-κB pathway mediated anti-proliferative and apoptotic mechanism of the action has been described, including all these genes. TUNEL assay and Flow Cytometry were used for morphologically and biochemically detection of apoptosis. The results of both methods have shown that L. orientalis leaf methanol extract stimulates apoptosis in the both cell lines. The effect of the extracts on invasion determinated via Matrigel Invasion assay, in which L. orientalis leaf methanol extract significantly supressed invasion in the both cell lines compared to the untreated cells (p<0.05). For the evaluation of anti-inflammatory effect of L. orientalis extracts in both cell lines, first the cells were stimulated with TNF-α, then levels of cytokines (IL-6, IL-8, IL-10) released to media were measured by the ELISA assay. It was observed that the responses of the cells to the cytokines were different, i.e. IL-6 and IL-8 were better supressed in the HT-29 cell line and IL-10 was better supressed in the HCT-116 cell line. This suggests that the extract is effective on both HCT-116 cells and HT-29 cells. Further supression of the metastasis-associated cytokine, IL-8, in the HT-29 cell line has been suggested that the extract could probably enhance the sensitivity of the cells and increase the cytotoxic effect of TNF-α. In conclusion, L. orientalis leaf methanol extract inhibits the proliferation of HCT-116 and HT-29 cells at cellular and molecular levels and exerts NF-κB mediated anti-proliferative and apoptotic effects.

Benzer Tezler

  1. Türkiye'deki relikt endemik sığla ağacı (Liquidambar orientalis mill. var. orientalis ve L. orientalis mill. var. integriloba fiori) populasyonlarındaki genetik çeşitliliğin RAPD (rastgele üretilen polimorfik DNA) belirteçleri yardımıyla belirlenmesi

    Determination of genetic variation in relict endemic Liquidambar orientalis mill. var. orientalis and L. orientalis mill. var. integriloba fiori populations in Turkey by RAPD (random amplified polymorphic DNA) markers

    ERSİN DOĞAÇ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2008

    BiyolojiMuğla Üniversitesi

    Biyoloji Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. KÖKSAL KÜÇÜKAKYÜZ

  2. Türkiye'deki relikt endemik sığla ağacı (Liquidambar orientalis Mill. var orientalis ve L. orientalis Mill. var. integriloba Fiori) populasyonlarında izoenzim polimorfizminin polyakrilamid jel elektroforezi (page) yöntemi ile saptanması

    Determination of isozyme polymorphism in relict endemic Liquidambar orientalis Mill. var. orientalis and L. orientalis Mill. var. integriloba Fiori populations in Turkey by polyacrylamide gel electrophoresis (page) technique

    EAYLETTİN ÖZTÜRK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2008

    BiyolojiMuğla Üniversitesi

    Biyoloji Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. BELGİN GÖÇMEN TAŞKIN

  3. Liquidambar orientalis mill. reçinesinin sekonder metabolitlerinin izolasyonu, karakterizasyonu ve enzim inhibisyon aktivitelerinin araştırılması

    Isolationand characterization of secondary metabolites and investigations of enzyme inhibition activities of Liquidambar orientalis mill. resin

    FATMA BETÜL SARICA

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    KimyaMuğla Sıtkı Koçman Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MEHMET EMİN DURU

  4. Genetic differentiation of liquidambar Orientalis mill. varieties with respect to matK region of chloroplast genome

    Kloroplast genomundaki matK gen bölgesine göre liquidambar Orientalis mill. varyetelerinin genetik farklılaşması

    ASLI ÖZDİLEK

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2007

    BiyolojiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Biyoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ZEKİ KAYA

  5. Liquidambar orientalis mill (sığla ağacı)'in morfolojik ve palinolojik özellikleri üzerine araştırmalar

    Studies on the morphological and palynological characteristics of liquidambar orientalis mill. in Turkey

    ASUMAN GÜNGÖRDÜ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    1986

    Ormancılık ve Orman Mühendisliğiİstanbul Üniversitesi

    Orman Botaniği Bilim Dalı

    PROF.DR. FAİK YALTIRIK