Melanom hücre hattında borik asitin antikanser etkisinin araştırılması
Investigation of anti-cancer effect of boric acid on melanoma cell line
- Tez No: 978513
- Danışmanlar: DOÇ. DR. MELEK PEHLİVAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Tıbbi Biyoloji, Genetik, Medical Biology, Genetics
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İzmir Katip Çelebi Üniversitesi
- Enstitü: Sağlık Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Tıbbi Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Amaç: Melanom hücreleri genetik olarak oldukça heterojen olmaları nedeniyle farklı biyolojik davranışlar sergileyebilmektedir. Bu da özellikle ileri evrelerde yüksek metastatik potansiyel kazanmalarına neden olmaktadır. Borik Asit (BA) son zamanlarda antikanser özellikleriyle dikkat çeken biyolojik olarak aktif bir bileşik haline gelmiştir. Bu çalışmada BA'nın melanom hücre hattındaki antikanser etkileri ve bu etkinin Wnt sinyal ileti yolağı ile ilişkisi araştırılmıştır. Yöntem: Farklı konsantrasyonlardaki BA çözeltisi, melanom hücre hattı olan Malme-3M hücrelerine uygulanarak MTT testi ile sitotoksik etkisi belirlendi. BA'nın neden olduğu oksidatif stres indeksi TAS-TOS kitleri kullanılarak ölçüldü. Hücre ölüm mekanizması; ANXA5 ELISA testi ve apoptotik genlerin RT-PCR analizi ile değerlendirildi. BA uygulamasının Wnt sinyal ileti yolağındaki etkileri mRNA ve protein düzeyinde analiz edildi. Bulgular: MTT testi ile yarı öldürücü etkin doz (Half-maximal inhibitory concentration, IC50) değeri 48 saatlik uygulamada 58.95 mM olarak bulundu. Kontrol hücrelerine göre BA uygulanan Malme-3M hücrelerinde TAS-TOS ve OSI düzeyleri incelendiğinde yüksek oksidan düşük antioksidan seviyesi ile yüksek oksidatif stres oluştuğu gözlendi. ANXA5 ELISA yöntemi ile apoptoz aktivitesi değerlendirildiğinde kontrol grubuna oranla BA uygulanan grupta Annexin A5 antikor seviyesinde artış elde edildi. Apoptoz ilişkili genlerden Kaspaz-9, BCL-2 ekspresyon seviyelerinde azalış, Kaspaz-3, Kaspaz-8, BAX ekspresyon seviyelerinde ise artış tespit edildi. Kontrol hücrelerine kıyasla IC50 dozunda BA uygulanan grupta Wnt sinyal ileti yolağındaki genlerden β-katenin, Wnt-1,Wnt-2, Wnt-10b, Dvl-1, Dvl-2 ve Dvl-3 gen ekspresyonlarında azalış ve Wnt-5A, APC, Axin-1, Axin-2 ve GSK3β genlerinin ekspresyonlarında artış gözlendi. Western blot ile β-katenin ve PKC protein seviyelerinde azalış, CaMKII seviyesinde değişim görülmezken SAPK/JNK protein düzeyinde ise artış olduğu gözlendi. Sonuçlar: BA'nın, Malme-3M hücrelerinde sitotoksisite göstererek apoptotik etkiye sahip olduğu ortaya çıkmıştır. BA uygulanan hücrelerde kontrole göre hücre içi oksidatif dengenin bozulduğu ve yüksek düzeyde oksidatif stres oluştuğu gözlenmiştir. Bu durum, oksidatif stresin apoptozun indüklenmesinde önemli bir etken olduğunu ve BA'nın hücrede oksidatif baskıyı artırarak apoptoz sürecini desteklediğini düşündürmektedir. BA'nın Malme-3M hücrelerinde, kanonik Wnt sinyal ileti yolağını baskılayarak, SAPK/JNK üzerinden kanonik olmayan Wnt PCP sinyalini aktive ettiği, buna bağlı olarak apoptoz ve oksidatif stres mekanizmalarının birlikte harekete geçtiği bir hücresel yanıt oluşturduğu görülmektedir.
Özet (Çeviri)
Aim: Melanoma cells are genetically very heterogeneous and can exhibit different biological behaviors. Boric acid (BA) has recently become a biologically active natural substance that has attracted attention for its anticancer properties. In our study, we aimed to investigate the anticancer activity of BA in melanoma cancer cell lines. Methods: Cytotoxic effects of BA solution at different concentrations were determined using the MTT assay by applying it to the melanoma cell line Malme-3M. BA-induced oxidative stress index was measured using TAS-TOS kits. Cell death was assessed using the ANXA5 ELISA assay and RT-PCR analysis of apoptotic genes. The effects of BA application on the Wnt signaling pathway were analyzed at the mRNA and protein levels. Results: The half-lethal effective dose (IC50) was found to be 58.95 mM after 48 hours of application using the MTT test. When TAS-TOS and OSI levels were examined in BA-treated Malme-3M cells compared to control cells, high oxidant and low antioxidant levels were observed, resulting in high oxidative stress. When apoptosis activity was assessed using the ANXA5 ELISA method, an increase in Annexin A5 antibody levels was observed in the BA-treated group compared to the control group. Among the apoptosis-related genes, decreased expression levels of Caspase-9 and BCL-2, and increased expression levels of Caspase-3, Caspase-8, and BAX were detected. Compared to control cells, decreased expression of β-catenin, Wnt-1, Wnt-2, Wnt-10b, Dvl-1, Dvl-2, and Dvl-3 genes in the Wnt signaling pathway was observed in the group treated with BA at the IC50 dose, and increased expression of Wnt-5A, APC, Axin-1, Axin-2, and GSK3β genes. Western blot showed decreased β-catenin and PKC protein levels, no change in CaMKII levels, and increased SAPK/JNK protein levels. Conclusion: The anticancer effects of BA were investigated in Malme-3M cells. Experiments revealed that BA exhibited cytotoxicity in Malme-3M cells, exerting an anticancer effect. Our findings demonstrate both activation of the caspase cascade and dominance of the extrinsic pathway. A significant increase in Annexin A5 levels in the BA group compared to the control group confirms that the apoptosis process is actively ongoing in the early phase. Significantly lower TAS levels, significantly higher TOS levels, and a resulting increase in the oxidative stress index suggest that intracellular oxidative balance is disrupted and a high level of oxidative stress is generated. This suggests that oxidative stress is a key factor in the induction of apoptosis, and BA promotes the apoptosis process by increasing oxidative stress in the cell. The decrease in β-catenin levels, in particular, suggests that the canonical Wnt pathway is suppressed and proliferative signals are attenuated. Conversely, the increase in SAPK/JNK activity indicates that the non-canonical Wnt signaling pathway is activated. These changes suggest that the direction of Wnt signaling is altered, favoring apoptosis over proliferation in the cell. Oxidative stress maycontribute to this process as one of the key factors driving both Wnt signaling and apoptosis. In conclusion, BA may suppress the canonical Wnt pathway and activate non-canonical Wnt PCP signaling via SAPK/JNK, thereby inducing a multilayered cellular response in which apoptosis and oxidative stress mechanisms are activated in concert. Our study has the potential to contribute to the literature and create an important research area for further studies.
Benzer Tezler
- Melanom hücre hatlarında borik asit uygulamasının tirozinaz enzim aktivitesi üzerine etkisinin incelenmesi
The effect of boric acid on tyrosinase activity in melanoma cell lines
ŞERİFE KILIÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Tıbbi BiyolojiAnkara Yıldırım Beyazıt ÜniversitesiTıbbi Biyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖZEN ÖZENSOY GÜLER
- Melanom hücre hattında Karbonik Anhidraz-IX inhibisyonunun B-RAF proteini üzerine etkilerinin araştırılması
Investigation of the effects of Carbonic Anhydrase-IX inhibition on B-RAF protein in melanoma cell line
BEYZA ECEM ÖZ BEDİR
Doktora
Türkçe
2021
Tıbbi BiyolojiAnkara Yıldırım Beyazıt ÜniversitesiKanser Biyolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖZEN ÖZENSOY GÜLER
- BRAF ve CDKN2A mutant insan A375 melanom hücre hattında Vemurafenib ve Palbosiklib kombinasyonunun sitotoksisite ve apoptozis üzerine etkisi
The cytotoxic and apoptotic effects of Palbocyclib-Vemurafenib combination in BRAF and CDKN2A mutant human A375 melanoma cells
AYŞENUR ARSLAN
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2016
OnkolojiEge Üniversitesiİç Hastalıkları Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ŞAZİYE BURÇAK KARACA
- NFAT and IRF4: The characterization of a new regulatory AXİS in SK-MEL-28 melanoma cell line
NFAT ve İRF4: SK-MEL-28 melanom hücre hattında yenı bir yolak tanımlanması
NALAN YILDIZ AYHAN
Doktora
İngilizce
2023
BiyolojiBoğaziçi ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NEŞET CEVDET TOLGA EMRE
- SK-MEL-30 hücre hattında NRAS geni Q61K mutasyonuna CRISPR/Cas9 tekniğinin uygulanması
Application of CRISPR/Cas9 technique to the nras gene Q61K mutation in SK-MEL-30 cell line
TUĞÇE DURAN