MCF-7 hücre hattında nikel ferrit nanopartiküller ve doksorubisin kombinasyonunun antikanser etkilerinin değerlendirilmesi
Evaluation of anticancer effects of the combination of nickel ferrite nanoparticles and doxorubicin in MCF-7 cell line
- Tez No: 975529
- Danışmanlar: PROF. DR. HAKAN AŞKIN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Genetik, Genetics
- Anahtar Kelimeler: Meme kanseri, Doksorubisin, Nikel Ferrit nanopartiküller, Hücre göçü, q-RT-PCR, Breast cancer, Doxorubicin, Nickel Ferrite nanoparticles, Cell migration, q-RT PCR
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Atatürk Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Amaç: Nikel Ferrit (NiFe2O4) nanopartiküller, manyetik nanopartiküllerin en önemlilerindendir. Mevcut çalışmada hidrotermal yöntemle sentezlenen NiFe2O4 nanopartiküller SEM, XRD ve EDX gibi karakterizasyon analizleri ile karakterize edildi. Karakterize edilen nanopartiküllerin sitotoksik ve apoptotik olarak değerlendirilmesi amaçlanmaktadır. Yöntem: Uygulama grupları dörde ayrıldı (Kontrol, NP, DOX, DOX+NP). Tüm deneylerde bu grupların belirli dozlarının uygulaması için WST-8 deneyi yapılarak 48.saat NP için IC50, DOX için subtoksik IC20 ve DOX+NP için sinerjik en etkin değer belirlendi. Bahsi geçen grupların hücre göçüne etkisinin araştırılması için Migrasyon testi yapıldı. Erken apoptoz, geç apoptoz ve nekroz durumlarının araştırılması için Annexin V/PI testi gerçekleştirildi. Son olarak gen düzeyleri seviyesinde etkilerinin incelenmesi için öncelikle RNA izolasyonu ve cDNA sentezi yapıldı, ardından belirlenen genler (CASP3, CASP6, CASP9, BCL2, BAX, CDK4, CDK6, NF-κB) için primer dizaynı yapılarak ekspresyonları real-time PCR (qPCR) ile araştırıldı. Bulgular: SEM sonuçlarına göre nanopartiküller karbon yüzeyinde homojen dağılım göstermiş ve çiçeksi/levhamsı morfoloji sergilemiştir. EDX pik sonuçları nanopartiküllerin NiFe2O4 yapıda ve saf halde olduğunu kanıtlamıştır. XRD kırınım noktaları Bragg yansımalarıyla uyumlu bulunmuştur. WST-8 sonuçlarına bakıldığında NP için IC50 değeri 42,18 µg/mL, DOX için IC20 değeri 0,0435 µg/mL ve DOX+NP için IC50 değeri 12,86 µg/mL bulunmuştur. Hücre göçü düzeyinde en yavaş kapanmayı 6.saatte DOX+NP grubu, 12.saatte ve 24.saatte en yavaş kapanmayı DOX grubunu takiben DOX+NP grubu göstermiştir. Her üç saatte de kontrol grubu ile diğer gruplar arasında anlamlı geç kapanma farklı bulunmuştur. Ek olarak ekspresyon seviyelerine bakıldığında; efektör apoptoz genleri olan CASP3 ve CASP6 artmış, başlatıcı kaspaz olan CASP9 artmış, anti-apoptotik gen BCL2 azalmış, pro-apoptotik gen BAX artmış, BAX/BCL2 oranı artmış, hücre döngüsü düzenleyici genleri olan CDK4 ve CDK6 azalmış, transkripsiyon faktörü geni olan NF-κB azalmıştır. Sonuç: Elde edilen sonuçlarda hidrotermal yöntemle sentezlenen nanopartiküllerin karakterizasyonuna göre NiFe2O4 nanopartiküllerin saf olduğu ve literatürle uyumlu şekilde sentezlendiği doğrulandı. Bundan başka uygulanan maddelerin en etkin dozları kullanılarak hücre göçü üzerinde istatistiksel olarak oldukça anlamlı veriler elde edildi. Kanserli hücrelerde olması istenildiği gibi hem NP ve DOX gruplarında hem de DOX+NP grubunda hücre göçü kontrol grubuna göre çok daha yavaş ilerledi. Gen ekspresyon seviyelerine bakıldığında tüm gen grupları literatürle uyumlu şekilde eksprese edildi ve sonuçlar kanserli hücrelerde NiFe2O4 nanopartiküllerin tedavi etkinliğini doğruladı.
Özet (Çeviri)
Purpose: Nickel ferrite (NiFe2O4) nanoparticles are among the most important magnetic nanoparticles. In the present study, NiFe2O4 nanoparticles synthesized via hydrothermal methods were characterized using SEM, XRD, and EDX analyses. The aim is to evaluate the cytotoxic and apoptotic properties of these nanoparticles. Method: The treatment groups were divided into four groups (Control, NP, DOX, and DOX+NP). In all experiments, the WST-8 assay was performed for the application of specific doses of these groups, and the 48th-hour IC50 for NP, the subtoxic IC20 for DOX, and the most synergistic value for DOX+NP were determined. A migration test was performed to investigate the effects of these groups on cell migration. The Annexin V/PI assay was performed to investigate early apoptosis, late apoptosis, and necrosis. Finally, to examine the effects at the gene level, RNA isolation and cDNA synthesis were performed. Primers were then designed for the identified genes (CASP3, CASP6, CASP9, BCL2, BAX, CDK4, CDK6, and NF-κB), and their expression was investigated using real-time PCR (qPCR). Findings: According to SEM results, the nanoparticles were homogeneously distributed on the carbon surface and exhibited a flowery/sheet-like morphology. EDX peak results proved that the nanoparticles had a NiFe2O4 structure and were in pure form. XRD diffraction spots were found to be consistent with Bragg reflections. When we looked at the WST-8 results, the IC50 value for NP was 42.18 µg/mL, the IC20 value for DOX was 0.0435 µg/mL and the IC50 value for DOX+NP was 12.86 µg/mL. In terms of cell migration level, the DOX+NP group showed the slowest closure at the 6th hour, and the slowest closure at the 12th and 24th hours, followed by the DOX group. A significant late closure difference was found between the control group and the other groups at all three hours. In addition, when we looked at the expression levels; effector apoptosis genes CASP3 and CASP6 increased, initiator caspase CASP9 increased, anti-apoptotic gene BCL2 decreased, pro-apoptotic gene BAX increased, BAX/BCL2 ratio increased, cell cycle regulator genes CDK4 and CDK6 decreased, and transcription factor gene NF-κB decreased. Results: The results obtained confirmed the purity of the NiFe2O4 nanoparticles synthesized via hydrothermal methods and their synthesis was consistent with literature. Furthermore, using the most effective doses of the applied substances, statistically significant cell migration data were obtained. As expected in cancer cells, cell migration progressed significantly slower in both the NP and DOX groups and the DOX+NP group compared to the control group. Gene expression levels indicated that all gene groups were expressed consistently with literature, confirming the therapeutic efficacy of NiFe2O4 nanoparticles in cancer cells.
Benzer Tezler
- Bakır(II), nikel(II) ve çinko(II) iyonlarının 1,10-fenantrolin türevleri ve glutamin ile oluşturduğu komplekslerin sentezi, karakterizasyonu, kararlılık sabitlerinin, dna etkileşimlerinin ve antikanser aktivitelerinin araştırılması
Synthesis, characterization, investigation stability constants, dna interactions and anticancer activities of complexes formed with 1,10-phenanthroline derivatives and glutamine of copper(II), nickel(II) and zinc(II) ions
SİREM KİRAZ
- Meme kanseri hücre hattında farnesil transferaz inhibitörünün gen ekspresyonu üzerine proliferatif ve apoptotik etkisinin araştırılması
Effects of farnesyl transferaz inhibitors on proliferative and apoptotic gene expression on breast cancer cell line
EMİNE FİRDEVS YILDIRIM
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Tıbbi BiyolojiGazi ÜniversitesiTıbbi Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HACER İLKE ÖNEN
- Sitotoksik ajanlarla muamele edilen MCF-7 meme kanseri hücre hattında bazı kodlamayan RNA'ların hücresel ve eksozomal ifade düzeylerinin incelenmesi
Investigation of cellular and exosomal expression of some candidate non-coding RNAs in MCF-7 breast cancer cells exposed to cytotoxic agents
OĞUZ KOLDEMİR
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Onkolojiİstanbul ÜniversitesiTemel Onkoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. UĞUR GEZER
- Niflumik asit ve pikolin türevleri (2-pikolin, 3-pikolin, 4-pikolin) ile kobalt(II), nikel(II) vebakır(II) komplekslerin sentezi, spektroskopik,termik, yapısal ve antikanser özelliklerininincelenmesi
Synthesis, spectroscopic, thermal, structural and anticancer properties investigation of cobalt(II), nickel(II) and copper(II) complexes including niflumic acid and picoline derivatives (2-picoline, 3-picoline, 4-picoline)
SEDA ÇARDAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
KimyaErzincan Binali Yıldırım ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SEMA ÇAĞLAR
- Ankaferd hemostat' ın mcf-7 meme kanseri hücre hattına etkisinin proteomik analizlerle incelenmesi
Investigation of ankaferd hemostat's effect on mcf-7 breat cancer cell line by proteomic analysis
ÖZGE CANSIN ZEKİ