Bazı fitokimyasalların in vitro ve in vivo biyolojik aktivitelerinin belirlenmesi
Investigation of in vitro and in vivo biological activities of some pytochemicals
- Tez No: 886668
- Danışmanlar: PROF. DR. EBRU GÜREL GÜREVİN, DR. ÖĞR. ÜYESİ HÜLYA TUBA KIYAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoloji, Biology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Zooloji Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Kanser; yılda yaklaşık 2,6 milyon vakayla, dünya çapında en önemli sağlık sorunlarının başında gelmektedir. Kanserin metastaz yoluyla yayılmasında kilit rol oynayan faktör, anjiyogenez sürecidir. Anjiyogenez, mevcut damar endotelinden tomurcuklanma yoluyla yeni kan damarları oluşturmak için endotel hücrelerinin aktivasyonu, göçü ve proliferasyonunu içeren karmaşık bir mekanizmadır. Kanser gibi patolojik koşullarda, anjiyogenez süreci kontrolden çıkmaktadır. Kemoterapi ve radyoterapi, yan etki profili ve doza bağlı direnç göstermeleri nedeniyle kanser tedavilerinde sınırlı etkinliğe sahiptir. Bu nedenler, kanser tedavisinde kullanılacak yeni terapötik ilaçlara duyulan ihtiyacı arttırmaktadır. Anjiyogenezin kanser sürecindeki rolü göz önüne alındığında, tümörlerde damarlanmayı bozarak kanserin gelişimini baskılayan antianjiyogenik tedaviler umut vadetmektedir. Kanser tedavisinde uygulanan anjiyogenez hedefli ilaçların önemli bir bölümünün, bitkilerden izole edilen alkaloidler, polifenoller veya terpen gruplarına ait anti-kanser etkinliği olan doğal biyoaktif bileşikler olduğu bilinmektedir. Doğal biyoaktif bileşikler olan Combretastatin A-4 (CA-4), plumbagin, berbamin, silibinin ve lentinanın anti-kanser, antioksidan, anti-inflamatuvar gibi birçok biyolojik aktiviteye sahip olduğu bildirilmiştir. Bu nedenle, farklı kanser türlerine karşı, etkili birer potansiyel terapötik ajan olabilecekleri düşünülmektedir. Bu tez çalışmasında, CA-4, plumbagin, berbamin, silibinin ve lentinanın, A549 küçük hücreli olmayan akciğer kanseri ve HUVEC insan umblikal ven endotel hücrelerinde in vitro sitotoksik etkinlikleri belirlenerek, etkin biyoaktif bileşiklerin in vitro anjiyogenez ve anjiyogenik faktörlerin ifadesi üzerindeki etkileri, ayrıca A549 akciğerkanseri hücreleriyle tümör oluşturulan kuluçkalık yumurtalarda in vivo tümör anjiyogenezi üzerindeki etkileri araştırıldı. CA-4 (1-10 µM), plumbagin (0,1-10 µM), berbamin (2,5-40 µM), silibinin (10-200 µM) ve lentinan (20-320 µM) biyoaktif bileşiklerinin, A549 ve HUVEC hücre hatlarında hücre canlılığı üzerindeki etkileri, 3-(4,5-dimetil-2-tiazolil)-2,5-difenil tetrazolyum bromid (MTT) canlılık testiyle değerlendirildi. Etkin bulunan CA-4, plumbagin ve berbamin maddelerinin hücre canlılığı üzerine etkileri, Sülforodamin B (SRB) canlılık testi ile doğrulandı. CA-4, plumbagin ve berbaminin, HUVEC hücrelerinde tüp oluşumu yöntemiyle in vitro anjiyogenez üzerine etkileri belirlendi. Ardından bu maddelerin, MTT testi ile belirlenen IC50 dozlarında, A549 hücrelerinde anjiyogenik faktörlerin ifadesi üzerine etkileri western blot yöntemi ile belirlendi. CA-4, plumbagin ve berbaminin tümör anjiyogenezi üzerine etkileri, in vivo CAM yöntemiyle araştırıldı. Kuluçkalık yumurtalar, embriyonik gelişimlerinin 9.gününe kadar inkübasyona bırakıldı. 9.günde, A549 hücreleri (3x106 hücre/yumurta), IC50 dozlarındaki CA-4, plumbagin ve berbamin ile süspanse edilerek matrigel ile silikon bir disk içerisinde CAM alanına uygulandı. 72 saatlik tedavinin ardından, kuluçkalık yumurtalardaki vasküler yoğunluk incelendi ve tümör dokularının histokimyasal analizi yapıldı. MTT sonuçlarıyla, CA-4, plumbagin ve berbaminin, A549 hücrelerinde hücre canlılığını inhibe ettiği belirlendi. Silibinin ve lentinanın, kanser hücrelerinde canlılığı azaltmadığı tespit edildi. Doğal biyoaktif bileşiklerin HUVEC hücrelerinde, belirli bir sitotoksik aktivite gösterdiği belirlendi. Plumbaginin, yüksek dozlarda HUVEC hücrelerinin canlılığını, A549 hücrelerine kıyasla daha fazla etkilediği saptandı. CA-4, plumbagin ve berbaminin A549 ve HUVEC hücrelerindeki üzerindeki etkilerinin, SRB sonuçlarıyla paralellik gösterdiği belirlendi. CA-4 (1 ve 5 µM), plumbagin (1 ve 3 µM) ve berbamin (5 ve 10 µM) biyoaktif bileşiklerinin, belirlenen tüm dozlarda, HUVEC hücrelerinde tüp benzeri yapıların oluşumunu inhibe ettiğini belirlendi. Western blot sonuçları, CA-4 (5 µM), plumbagin (10 µM) ve berbaminin (10 µM), A549 hücrelerinde VEGF-A ve MMP-2 ifadesini kontrole kıyasla inhibe ettiğini gösterdi. İn vivo CAM yöntemi sonuçlarıyla, CA-4 (5 µM), plumbagin (10 µM) ve berbamin (10 µM) biyoaktif bileşikleriyle tedavi edilen tedavi edilen kuluçkalık yumurtalarda, vasküler yoğunluğun kontrole kıyasla anlamlı olarak önemli ölçüde inhibe edildiği belirlendi. Tümör dokularının histolojik analizleri, biyoaktif bileşiklerle tedavi edilen tümörlerde CAM alanına invazyonun kontrole kıyasla azaldığı gösterdi. Bütün bu sonuçlar göz önüne alındığında, Combretastatin A-4, plumbagin ve berbamin doğal biyoaktif bileşiklerinin, akciğer kanserinde anjiyogenez inhibitörleri olarak terapötik ilaç potansiyeli gösterdikleri düşünülmektedir.
Özet (Çeviri)
Cancer is one of the world's most serious health diseases, affecting around 2.6 million people annually. Angiogenesis is a major factor in the spread of cancer via metastasis. Angiogenesis is an intricate process in which endothelial cells are activated, migrated, and proliferated to generate new blood vessels by budding from the existing vascular endothelium. In pathological circumstances like cancer, the angiogenesis process becomes uncontrolled. Chemotherapy and radiotherapy have limited efficacy in cancer therapies due to side effects and dose dependence. These factors highlight the need for new therapeutic medications to be employed in cancer treatment. Anti-angiogenic treatments, which prevent the growth of cancer by altering the vascularization of tumors, show promise in light of the role that angiogenesis plays in the development of cancer. It is well recognized that a significant portion of angiogenesis-targeted cancer treatments are naturally occurring bioactive substances with antitumor properties that are derived from plant groups called terpenes, polyphenols, or alkaloids. Natural bioactive substances Combretastatin A-4 (CA-4), plumbagin, berbamine, silibinin, and lentinan have been demonstrated to have a variety of biological properties, including antiinflammatory, anti-cancer, and antioxidant properties. As a result, they are regarded as promising therapeutic agents that could be useful against many cancer types. In this thesis, the in vitro cytotoxic activities of CA-4, plumbagin, berbamine, silibinin, and lentinan were determined on A549 non-small cell lung cancer and HUVEC human umbilical vein endothelial cells, and the effects of active bioactive compounds on in vitro angiogenesis and the expression of angiogenic factors, as well as the effects on in vivo tumor angiogenesis in hatching eggs in which tumors were created with A549 lung cancer cells, were investigated. CA-4 (1-10 µM), plumbagin (0,1-10 µM), berbamine (2,5-40 µM), silibinin (10-200 µM), and lentinan (20-320 µM) The effects of bioactive compounds on cell viability in A549 and HUVEC cell lines were evaluated by 3-(4,5-dimethyl-2-thiazolyl)-2,5-diphenyl tetrazolium bromide (MTT) viability assay. The effects of the active substances CA-4, plumbagin, and berbamine on cell viability were confirmed by the Sulfordamine B (SRB) viability test. The effects of CA-4, plumbagin, and berbamine on in vitro angiogenesis in HUVEC cells were determined by the tube formation method. Then, the effects of these substances on the expression of angiogenic factors in A549 cells, at IC50 doses determined by the MTT test, were determined by the western blot method. The effects of CA-4, plumbagin, and berbamine on tumor angiogenesis were investigated by the in vivo CAM method. Hatching eggs were incubated until the 9th day of their embryonic development. On day 9, A549 cells (3x106 cells/egg) were suspended with IC50 doses of CA-4, plumbagin, and berbamine and applied to the CAM area in a silicone disk with matrigel. After 72 hours of treatment, vascular density in hatching eggs was examined, and histochemical analysis of tumor tissues was performed. The MTT results indicate that the viability of A549 cells was decreased by CA-4, plumbagin, and berbamine. According to MTT data, silibinin and lentinan had no effect on the survival of cancer cells. Additionally, MTT results proved that naturally occurring bioactive substances showed a specific cytotoxic impact in HUVEC cells. Plumbagin was found to have a greater effect at higher doses on HUVEC cell viability than A549 cells. The effects of berbamine, plumbagin, and CA-4 on A549 and HUVEC cells were shown to be consistent with the SRB findings. The production of tube-like structures in HUVEC cells was found to be suppressed by the bioactive substances CA-4 (1 and 5 µM), plumbagin (1 and 3 µM), and berbamine (5 and 10 µM) at all indicated dosages. According to Western blot results, in A549 cells, the expression of MMP-2 and VEGF-A was decreased by CA-4 (5 µM), plumbagin (10 µM), and berbamine (10 µM) in contrast to the control. The findings of the in vivo CAM method showed that vascular density was considerably reduced in hatching eggs treated with the bioactive substances CA-4 (5 µM), plumbagin (10 µM), and berbamine (10 µM) in comparison to the control. Histological examinations of the tumor tissues revealed that, tumors treated with bioactive chemicals had less invasion into the CAM region, in comparison to the control. In light of all these findings, it is believed that the naturally occurring bioactive substances Combretastatin A-4, plumbagin and berbamine have therapeutic pharmaceutical potential as lung cancer angiogenesis inhibitors.
Benzer Tezler
- Bazı esterlerin kinetik incelenmesi ve termodinamik parametrelerin belirlenmesi
Kinetic study and detesmination of thermodnamic parameters of some esters
İBRAHİM TAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
1986
Kimya MühendisliğiUludağ ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA CEBE
- İzmir'de bazı yolların kapatılarak yaya bölgeleri oluşturma da kent peyzajını geliştirme açısından yeniden planlanması üzerinde araştırmalar
Başlık çevirisi yok
BAHAR TÜRKYILMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
Şehircilik ve Bölge PlanlamaEge ÜniversitesiŞehir ve Bölge Planlama Ana Bilim Dalı
- Bazı sert çekirdekli meyve türlerinde döllenme biyolojisi üzerinde yöntem çalışmaları
Başlık çevirisi yok
ATBİMOĞLU ADALET
- Ağızlık açma mekanizmalarının tasarımı
Başlık çevirisi yok
RECEP EREN
Yüksek Lisans
Türkçe
1987
Tekstil ve Tekstil MühendisliğiUludağ ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HALİL R. ALPAY
- Bazı yer ve sırık fasulye çeşitlerinde optimal melezleme şartlarının tespiti üzerine bir araştırma
Başlık çevirisi yok
TÜRKAN KOÇLU