Geri Dön

Çeşitli bitki ekstrelerinin hücre ölüm mekanizmaları üzerine etkilerinin doku kültüründe araştırılması

Investigation of the effects of various plant extracts on cell death mechanisms on tissue culture

PDF İndir

  1. Tez No: 903574
  2. Yazar: ÖZLEM DAĞDEVİREN ÖZSÖYLEMEZ
  3. Danışmanlar: PROF. DR. FATMA GÜL ÖZCAN
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Biyoloji, Genetik, Biology, Genetics
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2018
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: İstanbul Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Biyoloji Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Radyobiyoloji Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 122

Özet

Bu tez çalışmasında, ülkemize endemik Colchicum cinsinden 2 farklı türün bitki ekstrelerinin normal ve kanser hücreleri üzerine sitotoksik etkilerini araştırmak ve bu etkinin kanser hücrelerinde hangi hücre ölüm mekanizmalarını tetiklediğini ortaya koymak amaçlandı. Bu bağlamda, C-4 I (kanser kökenli hücre) ve Vero (normal hücre) hücrelerine uygulanan Colchicum sanguicolle K.M. Perss ve Colchicum baytopiorum C.D. Brickell metanol bitki ekstrelerinin 6 farklı konsantrasyonunun (2.5, 1, 0.25, 0.1, 0.025, 0.01 mg/ml) hücre indeksi üzerine etkileri ve IC50 konsantrasyonları belirlenmesinde xCELLigence sistemi kullanıldı. Bitki ekstrelerinden hazırlanan 6 farklı konsantrasyonun IC50 değerleri Colchicum sanguicolle bitki ekstresinin C-4 I için 0.40 mg/ml ve Vero için 0.42 mg/ml; Colchicum baytopiorum bitki ekstresinin C-4 I için 0.01mg/ml ve Vero için 0.04 mg/ml olduğu saptandı. Colchicum baytopiorum bitki ekstresinin yüksek seçicilik [seçicilik indeksi (SI)=4] gösterdiği belirlendi. Colchicum sanguicolle ve Colchicum baytopiorum bitki ekstrelerinin IC50 konsantrasyonlarının uygulanması sonucu hücrelerde ortaya çıkan sitotoksik etki ve bu etkide hücre ölüm mekanizmalarının rolleri araştırıldı. Apoptotik hücre ölümüne ait morfolojik değişiklikler, faz kontrast ve 4'-6-Diamidino-2-fenilindol (DAPI) ile floresan mikroskopta gösterildi. Daha sonra apoptoz oranı, apoptotik indeks (AI) parametresi ile değerlendirildi. C-4 I ve Vero hücreleri üzerine bitki ekstreleri uygulanmasının 24., 48. ve 72. saatteki AI değerinin konsantrasyon ve saate bağlı olarak arttığı saptandı (p˂0.01). ÇEŞİTLİ BİTKİ EKSTRELERİNİN HÜCRE ÖLÜM MEKANİZMALARI ÜZERİNE ETKİLERİNİN DOKU KÜLTÜRÜNDE ARAŞTIRILMASI xvi Yüksek seçicilik gösteren 0.01 mg/ml konsantrasyondaki Colchicum baytopiorum bitki ekstresinin C-4 I hücreleri üzerine 24, 48 ve 72 saat uygulanmasından sonra QIAxcel Advanced cihazında kapiller jel elektroforez sistemi kullanılarak DNA fragmentasyonu incelendi. Ayrıca, kaspaz 3,7 ve kaspaz 9'un zamana bağlı aktiviteleri, spektroflorometre ile tespit edildi. Kaspaz 3,7 ve kaspaz 9 aktivasyonunun artmış olduğu saptandı (p ˂0.05). Hücre ölüm tiplerinden apoptoz, otofaji, entoz, nekroptoz ve anoikis ile ilgili genlerin anlatımlarının incelenmesi ve bunlarla ilgili moleküler mekanizma yolaklarının değerlendirilmesi için qRT-PCR yöntemi kullanıldı. Kaspaz 3, 8, 9, bcl-xL, bid, bad, bax, bak, bcl-2, mcl-1, Puma, Noxa, Akt1, TRAF2, Fas, FADD, TRADD, TNFα, TNFR1, bif-1, BNIP-3, Atg5, Atg12, Atg16, Beclin1, LC3, ERK1, Bim, Bit1, FAK, MAP kinaz, ILK, Src kinaz, Rho, ROCK, Atg 7, RIP1, RIP3, CYLD, FLIP, IAP genlerinin mRNA seviyelerine bakıldı. Elde edilen bulgulara göre, C-4 I hücrelerinde Atg12, Atg16, Atg5, Atg7, bad, bak, bax, bcl-xL, Beclin1, kaspaz3, FLIP, Puma, LC3, mcl-1, Bit1, Rho, RIP1, ROCK ve TRAF2 genlerinin mRNA anlatım seviyelerinin kontrol grubuna göre anlamlı oranda (FC≥ |1.5|) arttığı gözlendi. IAP, Src kinaz ve TNF genlerinin mRNA düzeyinde ise aşağı regülasyon saptandı. Sonuç olarak değerlendirilen parametreler doğrultusunda, Colchicum baytopiorum bitkisinin yaprak kısmından hazırlanan ekstrenin 0.01 mg/ml konsantrasyonunun yüksek seçicilik gösterdiği belirlendi. Colchicum baytopiorum bitki ekstresinin bu etkisinin yanında, C-4 I hücrelerinde apoptoz ile beraber otofajik hücre ölümü yolağında genlerin anlatımlarını arttırdığı ortaya konularak literatüre katkı sağlandı.

Özet (Çeviri)

In this thesis, it was aimed to investigate the cytotoxic effects of plant extracts of two different species from Colchicum genus, which are endemic for our country, on normal and cancer cells; and to determine which cell death mechanisms in cancer cells are triggered with its effect. In this context, Effects of Colchicum sanguicolle K.M. Persler and Colchicum baytopiorum C.D. Brickell which on cell index under the case of 6 different concentrations (2.5, 1, 0.25, 0.1, 0.025, 0.01 mg/ml) of the methanol extracts are applied on C-4 I (cancer-acquired cell) and Vero (normal cell) cells and IC50 concentrations of this plants were determined by the xCELLigence system. IC50 values of 6 different concentrations, which were prepared from the plant extracts were detected as 0.40 mg/ml in C-4 I and 0.42 mg/ml in Vero for Colchicum sanguicolle; 0.01 mg/ml in C-4 I and 0.04 mg/ml in Vero for Colchicum baytopiorum. It was determined that Colchicum baytopiorum plant extract has high selectivity [selectivity index, SI=4]. The cytotoxic effect which occured as a result of the application of IC50 concentrations of Colchicum sanguicolle and Colchicum baytopiorum plant extracts and the role of cell death mechanisms in this effect were investigated. The morphological changes belong to the apoptotic cell death was shown by using phase contrast and fluorescence microscopies with 4'-6- Diamidino-2-phenylindole (DAPI). After that, apoptosis rate was assessed by apoptotic index (AI) parameter. It was determined that AI values of the plant extract treatment on C-4 I and Vero cells in 24th, 48th, and 72nd hours increased depending on concentration and time (p ˂0.01). INVESTIGATION OF THE EFFECTS OF VARIOUS PLANT EXTRACTS ON CELL DEATH MECHANISMS ON TISSUE CULTURE xviii DNA fragmentation was investigated using capillary gel electrophoresis system in QIAxcel Advanced after 24, 48 and 72 hours of treatment of Colchicum baytopiorum plant extract at 0.01 mg/ml concentration on C-4 I cells which shows high selectivity. In addition, the timedependent activities of caspase-3,7 and caspase-9 were determined with spectrofluorometer. Caspase 3,7 and caspase 9 activation were found to be increased (p ˂0.05). The qRT-PCR method was used to investigate the expression of the genes related to the apoptosis, autophagy, entosis, necroptosis and anoikis among the cell death types and evaluate their molecular mechanisms. The mRNA levels were examined in the genes of caspase 3, 8, 9, bcl-xL, bid, bad, bax, bak, bcl-2, mcl-1, Puma, Noxa, Akt1, TRAF2, Fas, FADD, TRADD, TNFα, TNFR1, bif-1, BNIP-3, Atg5, Atg12, Atg16, Beclin1, LC3, ERK1, Bim, Bit1, FAK, MAP kinase, ILK, Src kinase, Rho, ROCK, Atg 7, RIP1, RIP3, CYLD, FLIP, IAP. It was observed that mRNA expression of Atg12, Atg16, Atg5, Atg7, bad, bax, bax, bcl-xL, Beclin1, caspase3, FLIP, Puma, LC3, mCl-1, Bit1, Rho, RIP1, ROCK and TRAF2 genes in the C-4 I cell line was significantly increased (FC≥ |1.5|) according to the control group. It was observed downregulation on mRNA levels of IAP, Src kinase and TNF genes. As a result, it was determined that the 0.01 mg/ml concentration of extract prepared from the leaves of Colchicum baytopiorum plants showed high selectivity. In addition to this effect of Colchicum baytopiorum plant extract, an increasing expression of genes in autophagic cell death pathways with apoptosis on C-4 I cells was contributed to the literature.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    691339

    Meme kanseri hücre dizisi üzerinde (MCF-7), avokado (Persea americana) ve oğulotu (Melissa officinalis) bitki ekstrelerinin antiproliferatif, apoptotik ve antioksidan etkilerinin araştırılması

    Investigation of the antiproliferative, apoptotic and antioxidant effects of plant extracts of avocado (Persea americana) and melissa (Melissa officinalis) on breast cancer cell line (MCF-7)

    SERDAL ÖĞÜT

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Beslenme ve DiyetetikAydın Adnan Menderes Üniversitesi

    Tıbbi Biyokimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ASLIHAN BÜYÜKÖZTÜRK KARUL

  2. Tez No

    424580

    In vitro ortamda Iris unguicularis, Iris suaveolens ve Iris histrio bitki ekstraktlarının MCF7 meme kanseri hücre hattı üzerindeki antikanser aktivitesinin araştırılması

    In vitro investigation of anticancer activtiy on breast cancer cell lines MCF7 the plant extracts of Iris unguicularis, Iris suaveolens and Iris histrio

    AYŞE FATMA OĞUZCAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    Tıbbi BiyolojiGaziantep Üniversitesi

    Tıbbi Biyoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. SERDAR ÖZTUZCU

  3. Tez No

    504260

    Bazı bitki ekstrelerinin adenozin deaminaz aktivitesi üzerine etkileri

    Effects of some plant extracts on adenosine deaminase activity

    ARİS TERCAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Biyokimyaİstanbul Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ÖZLEM SAÇAN

  4. Tez No

    181598

    Bazı bitki ekstrelerinin memeli hücre kültürlerinde sitotoksik aktivitelerinin ın vıtro araştırılması

    Investigating the cytotoxic activities of some plant extracts on mammalian cell cultures in vitro

    BANU BARUTCA

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2006

    BiyolojiAnadolu Üniversitesi

    Biyoloji Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. MELİH ZEYTİNOĞLU

    YRD. DOÇ. DR. TANSU KOPARAL

  5. Tez No

    256715

    Investigation of the effect of antimicrobial agents on microorganisms

    Mikroorganizmaların çeşitli antimikrobiyal kimyasallara olan tepkilerinin incelenmesi

    ÇAĞAKAN ÖZBALCI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2009

    BiyomühendislikMarmara Üniversitesi

    Biyomühendislik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. DİLEK KAZAN

    YRD. DOÇ. DR. BERNA SARIYAR AKBULUT

Geri Dön