Geri Dön

Combinatory effect of 3-bromopyruvic acid and curcumin on colorectal cancer

3-bromopirüvik asit ve kurkumin'in kolorektal kanser üzerindeki kombinasyon etkisi

  1. Tez No: 632558
  2. Yazar: DUYGU ORAK
  3. Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ HÜSEYİN ÇİMEN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Biyoteknoloji, Biotechnology
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2020
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Yeditepe Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Biyoteknoloji Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 78

Özet

Colorectal cancer (CRC) is the third common cancer type in both males and females in Turkey. One of the hallmarks of cancer states that cancer cells reprogram their energy metabolism, known as aerobic glycolysis, to fuel cell division and growth by producing lactate even in the presence of oxygen. Therefore, regulation of glycolysis plays a crucial role in cancer therapies. 3-bromopyruvate (3BP) causes the suppression of the glycolytic enzyme hexokinase II (HKII), results in low levels of ATP and cell death in cells. Curcumin (CUR) affects different types of cancers such as liver, skin, breast, kidney, hepatocellular carcinoma, and colorectal through apoptotic cell death. In this study, we aimed to reveal the effects of 3BP and CUR combination treatment (COT) on cellular, glycolytic, and mitochondrial metabolism in HCT116, colorectal cancer cell line. First, we revealed COT inhibits cell proliferation by 32 percent compared to each treatment alone. Cell death mechanism analysis showed that COT doubled late apoptotic cell number. The analysis with 2',7'–dichlorofluorescein diacetate fluorogenic dye to measure the generation of reactive oxygen species increased upon COT by 90 percent. Then, mitochondrial membrane potential by Rhodamine 123 dye and mitochondrial mass by Mitotracker Green FM dye were analyzed which was found as decreased by COT treatment to 35 and 36 percent, respectively. Also, alterations in protein expressions of mitochondrial OXPHOS complexes were determined by immunoblotting which revealed that Complex III (cytochrome bc1) and Complex II (succinate dehydrogenase) protein expression levels were decreased by 21 and 32 percent. Lastly, glycolytic metabolism was investigated by analyzing LDH-A protein expressions by immunoblotting which was decreased LDH-A levels to 36 percent upon COT. According to the obtained results, 3BP and CUR combination might be a potential therapeutic agent for colorectal cancer by limiting both glycolysis and OXPHOS bioenergetic pathways.

Özet (Çeviri)

Kolorektal kanser (CRC), Türkiye'de hem erkeklerde hem de kadınlarda görülen üçüncü yaygın kanser türüdür. Kanserin ayırt edici özelliklerinden biri, kanser hücrelerinin, aerobik glikoliz olarak bilinen enerji metabolizmalarını, oksijen varlığında bile laktat üreterek yakıt hücresi bölünmesini ve büyümesini yeniden programladığını belirtir. Bu nedenle, glikolizin düzenlenmesi kanser tedavilerinde çok önemli bir rol oynar. 3-bromopiruvat (3BP), glikolitik enzim hekzokinaz II'nin (HKII) inhibisyonuna neden olur ve böylelikle hücrelerde düşük ATP seviyeleri ve hücre ölümü ile sonuçlanır. Kurkumin (CUR), apoptotik hücre ölümü yoluyla karaciğer, deri, meme, böbrek, hepatoselüler karsinom ve kolorektal gibi farklı kanser türlerini etkiler. Bu çalışmada, HCT116, kolorektal kanser hücre hattında 3BP ve CUR kombinasyon tedavisinin (COT) hücresel, glikolitik ve mitokondriyal metabolizma üzerindeki etkilerini ortaya koymayı amaçladık. İlk olarak, COT'un diğer tedavilere kıyasla hücre çoğalmasını yüzde 32 oranında engellediğini ortaya çıkardık. Hücre ölüm mekanizması analizi, COT'nin hücrelerde yüzde 99 geç apoptoza yol açtığını gösterdi. Reaktif oksijen türlerinin üretim hızını ölçmek için 2', 7'-dikloroflüoresein diasetat florojenik boya ile yapılan analiz, COT üzerinde yüzde 90 oranında artmıştır. Daha sonra Rhodamine 123 boyası ile mitokondriyal membran potansiyeli ve Mitotracker Green FM boyası ile mitokondriyal kütle analiz edildi ve COT tedavisi ile sırasıyla yüzde 35 ve 36'ya düşürüldü. Ayrıca, mitokondriyal OXPHOS komplekslerinindeki değişiklikler, Kompleks III (sitokrom bc1) ve Kompleks II (süksinat dehidrojenaz) protein ekspresyon seviyelerinin yüzde 21 ve 32 oranında azaldığını gösteren immünoblotlama ile belirlendi. Son olarak glikolitik metabolizma, LDH-A protein ekspresyonlarının COT ile yüzde 36'ya düşürüldüğü immünoblotlama ile analiz edilerek araştırıldı. Elde edilen sonuçlara göre, 3BP ve CUR kombinasyonu, hem glikolizi hem de OXPHOS biyoenerjetik yollarını sınırlandırarak kolorektal kanser için potansiyel bir terapötik olabilir

Benzer Tezler

  1. Investigating the growth kinetics of gram-positive and gram-negative bacteria in the presence of zinc oxide nanoparticles and curcumin

    Çinko oksit nanopartiküller ve kurkumin varlığında gram pozitif ve gram negatif bakterilerin büyüme kinetiğinin incelenmesi

    MEHMET BARAN KARAKAPLAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2021

    Biyomühendislikİzmir Katip Çelebi Üniversitesi

    Biyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ DİDEM ŞEN KARAMAN

  2. Hybrid 3D bioprinting of functionalized structures for tissue engineering

    Başlık çevirisi yok

    SEYEDEH FERDOWS AFGHAH

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2020

    BiyomühendislikSabancı Üniversitesi

    Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. BAHATTİN KOÇ

  3. Antimikrobiyal kombinasyonların aktivite değerlendirilmesinde FİK indeksi yöntemi ile breakpoint temelli yöntemin karşılaştırılması

    Comparison of FİC index with breakpoint- based method in the evaluation of combinatory activity of antimicrobials

    ZEYNEP CİNGÖR BAYRAM

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2012

    MikrobiyolojiOndokuz Mayıs Üniversitesi

    Tıbbi Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. CAFER EROĞLU

  4. Fibromyalji'li hastalarda tam banyo uygulaması, peloid paket uygulaması ve hasta eğitimi ile sadece hasta eğitiminin etkinliğinin karşılaştırılması.

    Comparison of the effectiveness of patient education in patients with fibromyalgia with combinatory use of patient education, full-bath, and mud-pack applications.

    ALİ OSMAN BAĞDATLI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2011

    Tıbbi Ekoloji ve Klimatolojiİstanbul Üniversitesi

    Tıbbi Ekoloji ve Hidroklimatoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ARİF DÖNMEZ

  5. Exploring incubation and acceleration practices in Turkey: A fuzzy set QCA approach

    Türkiye'deki kuluçka merkezleri ve hızlandırıcıların pratiklerinin araştırılması: Bulanık set kalitatif karşılaştırmalı analiz yaklaşımı

    OĞUZ YÜCEL

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2021

    İşletmeİstanbul Teknik Üniversitesi

    İşletme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MEHMET ERÇEK