Karaciğer kanser ve kanser kök hücrelerinde otofaji hedefli fotodinamik terapi (PDT) uygulaması
Autophagy targeted photodynamic therapy application in liver cancer cells and cancer stem cells
- Tez No: 964268
- Danışmanlar: PROF. DR. MELTEM GÖKSEL ŞAHİN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoteknoloji, Biotechnology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Kocaeli Üniversitesi
- Enstitü: Sağlık Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kök Hücre Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Kök Hücre ve Doku Yenilenmesi Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Amaç Kanser, günümüzde hem dünyada hem de ülkemizde önemli bir halk sağlığı sorunu olarak ölüm nedenleri arasında üst sıralarda yer almaktadır. Mevcut tedavi yöntemleri olan kemoterapi ve radyoterapinin yanı sıra, alternatif tedavi yaklaşımlarının araştırılması büyük önem taşımaktadır. Bu tez çalışmasında, alternatif bir tedavi yöntemi olan fotodinamik terapinin (PDT), kanser hücrelerinde otofaji mekanizmasını hedefleyerek etkinliğinin artırılmasını amaçlamaktadır. Bu bağlamda, otofajik süreçte temel role sahip olan LC3B proteini hedef alınarak, otofaji direnci gösteren kanser hücrelerinin yok edilmesi hedeflenmiştir. Yöntem Fotodinamik terapi prensibi doğrultusunda, ışığa duyarlı bir ajan (porfirin, ftalosiyanin, fotofrin vb.), ışık ve moleküler oksijenin etkileşimiyle reaktif oksijen türleri (ROS; O2⁻, OH, H2O2) oluşturularak kanser hücrelerine yönelik seçici bir tedavi uygulanmıştır. Tedavi sürecinde LC3B proteinini hedefleyen, ilaç öncüsü niteliğinde yeni bir PDT ajanı geliştirilmiştir. Bu ajan, otofajinin indüklendiği hücre popülasyonlarında test edilmiştir. LC3B, otofajinin biyobelirteci olarak kullanılmış ve hücrelerin otofaji aktivitesi doğrulanmıştır. Bulgular Geliştirilen LC3B hedefli PDT ajanının uygulanması sonucunda, otofaji sergileyen kanser hücrelerinde etkin bir şekilde hücresel yıkım gerçekleştiği gözlemlenmiştir. Uygulama sonrasında ROS aracılığıyla biyolojik makromoleküllerde oksidatif hasar meydana gelmiş ve otofajiyle ilişkili sitoplazmik materyallerin geri kazanımı engellenmiştir. Bu da tedaviye dirençli hücre popülasyonunun etkili bir şekilde hedeflendiğini göstermiştir. Sonuç Bu tez çalışmasında geliştirilen LC3B hedefli fotodinamik terapi ajanı, kanser hücrelerinde otofajiyi baskılayarak tedaviye karşı gelişen hücresel direnç mekanizmasını kırmada etkili olmuştur. Böylece hem seçiciliği yüksek hem de yan etkisi düşük, minimal invaziv bir alternatif tedavi yaklaşımı sunulmuştur. LC3B proteininin hedeflenmesi ile PDT uygulamasının başarısının artırılabileceği gösterilmiştir.
Özet (Çeviri)
Objective Cancer significantly affects human health and currently ranks as the sixth leading cause of death. In Turkey, conventional treatment methods such as chemotherapy and radiotherapy are commonly used, while alternative treatment approaches are still under research and development. One of the most widely studied alternative cancer therapies both nationally and globally is photodynamic therapy (PDT). This study aims to enhance the effectiveness of PDT by targeting autophagy mechanisms in cancer cells through the LC3B protein, thereby overcoming therapy resistance and improving treatment outcomes. Method Photodynamic therapy relies on the generation of reactive oxygen species (ROS; O2⁻, OH, and H2O2) through the combination of light, a photosensitizer agent (such as porphyrins, phthalocyanines, or photofrin), and molecular oxygen. These ROS induce oxidative damage to biological macromolecules (e.g., lipids, proteins, nucleic acids, carbohydrates) within cancer cells. In this study, a novel photosensitizer precursor drug targeting the LC3B protein was developed for PDT application. The LC3B protein, a key marker of autophagy, was used to identify and target cancer cell populations exhibiting autophagic activity. The drug was applied to autophagy-induced cancer cells to evaluate its effectiveness. Results Application of the LC3B-targeted PDT agent resulted in significant destruction of cancer cells exhibiting autophagy. The generated ROS caused oxidative damage to cellular components, effectively inhibiting the recycling of cytoplasmic materials (such as proteins, mitochondria, and lipids) that typically support cancer cell survival. The treatment selectively eliminated the autophagy-active cell population, demonstrating high specificity and therapeutic efficacy. Conclusion This study demonstrates that targeting the LC3B protein in autophagic cancer cells using photodynamic therapy can overcome treatment resistance mechanisms. The newly developed LC3B-targeted PDT agent provided an effective, selective, and minimally invasive therapeutic approach with fewer side effects compared to conventional methods. These findings support the potential of LC3B-targeted PDT as a promising alternative strategy in cancer treatment.
Benzer Tezler
- Assessment of the effects of melatonin on the funtional deficits induced by cellular stress in obese donor derived mesenchymal STEM cells
Melatonin'in obez donor mezenkimal kök hücrelerinde hücresel strese bağlı olarak oluşan fonksiyon bozuklukları üzerindeki etkilerinin değerlendirilmesi
ECE GİZEM POLAT
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
BiyolojiHacettepe ÜniversitesiKök Hücre Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. FATİMA SUSANNA FAUSTINA AERTS KAYA
- Karaciğer kanseri kök hücrelerinde SIP1 gen ifadesinin analizi
Evaluation of SIP1 gene expression in liver cancer stem cell
METİN ÇETİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
BiyolojiGebze Yüksek Teknoloji EnstitüsüMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. TAMER YAĞCI
- Şikonin maddesinin hepatoselüler karsinoma hücrelerinin kök hücre ve EMT özelliklerine etkisi
The effect of shikonin on the EMT and stem cell characteristics of hepatocellular carcinoma cell lines
NESİL HAN MARTENS
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
GenetikGebze Teknik ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. TAMER YAĞCI
- Exploiting molecular networks by repurposed drugs and novel small molecules in hepatocellular carcinoma cells and stem cells for new therapeutic options
Moleküler ağların aydınlatılmasıyla yeniden konumlandırılan ilaçlar ve yeni küçük moleküllerlerin hepatosellüler karsinom hücreleri ve kök hücrelerinde etkili yeni terapötikler olarak ortaya çıkarılması
ESRA NALBAT
Doktora
İngilizce
2023
Moleküler TıpOrta Doğu Teknik ÜniversitesiSağlık Bilişimi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET VOLKAN ATALAY
PROF. DR. RENGÜL ATALAY
- Pluripotent stem cell (IPSCs)-derived hepatic organoids for modeling liver cancer
Karaciğer kanserinin modellenmesinde indüklenebilir pluripotent kök hücre (IPSCs) kaynaklı hepatik organoidler
MUSTAFA KARABİÇİCİ
Doktora
İngilizce
2022
BiyolojiDokuz Eylül ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞERİFE ESRA ERDAL BAĞRIYANIK