Glioblastoma hücrelerinde darbeli elektromanyetik alan maruziyeti ve resveratrolün apoptotik yolakta sinerjik etkisinin incelenmesi
Investigation of the synergistic effect of pulsed electromagnetic field exposure and resveratrol on apoptotic pathway in glioblastoma cells
- Tez No: 945868
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ÇİĞDEM SARAÇ, PROF. DR. SERDAR KARAKURT
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyomühendislik, Bioengineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Akdeniz Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 113
Özet
Glioblastoma multiforme (GBM) erişkinlerde en sık görülen malign astrositik beyin tümörü olup modern tedavilerin çeşitliliğine rağmen hala son derece kötü prognozu olan ölümcül bir hastalıktır. Darbeli manyetik alan (PEMF), iyonlaştırıcı veya termal etkiye sahip olmayan düşük frekanslı elektromanyetik alan olup çok sayıda terapötik etkileri raporlamıştır. Resveratrol (RES), güçlü antioksidan özelliğiyle çok sayıda terapötik etkiye sahip stilben yapılı doğal olarak oluşan polifenolik bir bileşiktir. Literatürde PEMF maruziyeti ve resveratrolün beyin kanseri hücrelerinde etkilerinin birlikte değerlendirildiği in vitro ve in vivo çalışmalar sınırlıdır. Özellikle, PEMF maruziyetinin RES ile birlikte glioblastomada apoptotik yolağa olası etkilerinin incelendiği çalışmalar yok denecek kadar azdır. Bu nedenle, tez çalışmasındada insan glioblastoma U87MG hücre hattında resveratrol-PEMF maruziyeti kombinasyonunun hücre canlılığına, hücreleri hangi yolla ölüme sürüklendiğine (apoptoz/nekroz), hem proapoptotik hem de P13K/AKT/mTOR hücre içi sinyal yolağında yer alan kilit genlerin ve bu genlerin kodladığı proteinlerin ekspresyonlarının düzeylerine etkileri sırasıyla Alamar Mavisi, Flow Sitometri, qRT-PCR, ve Western-Blot teknikleriyle incelenmiştir. Elde edilen veriler topluca değerlendirildiğinde RES uygulamasını takiben 6 saat PEMF maruziyetinin U87-MG hücre hattında hücre canlılığını azaltarak, kaspaz-9, kaspaz-3, bax/BcL-2, TP53 ve P53 ekspresyonlarını arttırarak apoptozu tetiklediği raporlanmıştır. P13K, AKT ve mTOR ekspresyonları artmış olmasına rağmen, apoptozda kilit rol oynayan gen ve proteinlere göre daha az artış göstermesi bu yolakların apoptoz yanıtını baskılama yönündeki etkilerini sürdürebildiğini göstermiştir. Pozitif kontrol olarak kullanılan temozolomid (TMZ) ile yapılan karşılaştırmalarda, RES-PEMF kombinasyonunun, TMZ-PEMF kombinasyonuna göre daha güçlü bir hücresel yanıt oluşturduğunu göstermektedir. Elde edilen bilimsel bulgular, stilben yapılı doğal bir polifenol olan resveratrolün PEMF ile birlikte glioblastoma hücrelerinde apoptoz mekanizmaları üzerindeki olası etkilerini ortaya koymuş ve bu kombinasyonun glioblastoma kanseri gibi birçok kanser türünde diğer konvansiyonel olarak uygulanan tedavilere karşı alternatif bir tedavi yönteminin geliştirilmesine potansiyel terapötik bir araç olarak kullanılabileceğini öne sürmüştür. Bu çalışmanın, özellikle RES ve PEMF'nin sinerjik etkilerinin daha geniş bir yelpazede değerlendirileceği gelecekteki klinik ve biyomedikal araştırmalar için önemli bir temel oluşturacağına inanmaktayız.
Özet (Çeviri)
Glioblastoma multiforme (GBM) is the most common malignant astrocytic brain tumor in adults and, despite the variety of modern treatments, it remains a lethal disease. Pulsed magnetic field (PEMF) is a low-frequency electromagnetic field that does not have ionizing or thermal effects and has reported numerous therapeutic effects. Resveratrol (RES) is a naturally occurring polyphenolic compound that has numerous therapeutic effects. In the literature, there are limited studies that assess the effects of PEMF exposure and resveratrol on brain cancer cells together. In particular, there are almost no studies examining the possible effects of PEMF exposure along with RES on the apoptotic pathway in glioblastoma. Hence, the synergistic effects of resveratrol and PEMF exposure on cell viability, the pathways leading to cell death (apoptosis/necrosis), and the expression levels of key genes and proteins involved in both pro-apoptotic and PI3K/AKT/mTOR intracellular signaling pathways in the human glioblastoma U87MG cell line were investigated using Alamar Blue, Flow Cytometry, qRT-PCR, and Western blot techniques in this thesis. Overall data reported that 6 hours of PEMF exposure following RES treatment triggered apoptosis in the U87-MG cell line by reducing cell viability and increasing the expressions of caspase-9, caspase-3, bax/BcL-2, TP53 and P53. Although PI3K, AKT, and mTOR expressions were elevated, their increase was less pronounced compared to the main apoptotic genes and proteins, suggesting these pathways may still inhibit the apoptotic response. Comparisons with temozolomide (TMZ) show that the RES-PEMF combination produces a stronger cellular response than the TMZ-PEMF combination. Scientific findings suggest that resveratrol and PEMF may synergistically enhance apoptosis in glioblastoma cells and could serve as a potential alternative cancer therapy, including for glioblastoma. We believe that this study will provide an important basis for future clinical and biomedical research, especially in which the synergistic effects of RES and PEMF will be evaluated in a broader spectrum.
Benzer Tezler
- Darbeli elektromanyetik alan uygulamasının (PEMA) beyin hücrelerinde hidrojen peroksit (H2O2) ile indüklenmiş oksidatif stres üzerindeki etkisi
Effect of pulsed electromagnetic field application (PEMF) on hydrogen peroxide (H2O2)-induced oxidative stress in brain cells
TUĞÇE ŞİMŞEK
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
BiyokimyaAkdeniz ÜniversitesiBiyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ÇİĞDEM SARAÇ
DOÇ. DR. SERDAR KARAKURT
- Glioblastoma multiforme kanser kök hücrelerinde PI3K/AKT/mTOR dual inhibisyonu ve düşük yoğunluklu darbeli ultrason uygulamasının F-aktin ve otofaji özelinde araştırılması
An investigation of PI3K/AKT/mTOR dual inhibition and low intensity pulsed ultrasound application on F-actin and autophagy in glioblastoma multiforme cancer stem cells
IRMAK TUTAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Bilim ve TeknolojiEge ÜniversitesiKök Hücre Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYŞEGÜL UYSAL
- Glioblastoma hücrelerinde sinir büyüme faktörünün PAK4 regülasyonu üzerindeki etkisinin araştırılması
Investigation of the effect of nerve growth factor on PAK4 regulation in glioblastoma cells
SULTAN ÇELİK
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Bilim ve TeknolojiNecmettin Erbakan ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SURAY PEHLİVANOĞLU
- Investigation of the effects of supplementary therapy candidate molecules in breaking chemotherapy resistance in glioblastoma cells and retrospectively supporting the findings with primary tumors
Glioblastoma hücrelerinde kemoterapi direncinin kırılmasında tamamlayıcı tedavi adayı moleküllerin etkilerinin araştırılarak bulguların retrospektif olarak primer tümörler ile desteklenmesi
SENA FERAH
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Tıbbi BiyolojiBursa Uludağ ÜniversitesiTıbbi Biyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BERRİN TUNCA
- Glioblastoma hücrelerinde temozolomidin tekrarlayan uygulaması ile gelişen direnç mekanizmaları üzerine kersetinin etkilerinin incelenmesi
Investigation of quercetin's effects on drug resistance mechanisms occuring with repetitive temozolomide treatment in glioblastoma cell line
SEDAT GÜLAY
Doktora
Türkçe
2019
Eczacılık ve FarmakolojiErciyes ÜniversitesiEczacılık Farmakoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MÜKERREM BETÜL AYCAN