Mikrobiyota kaynakli bakteriyel hücre dişi veziküllerin antikanser etkilerinin in vitro koşullarda araştirilmasi
Investigation of the effects of microbiota-derived bacterial extracellular vesicles under in vitro conditions
- Tez No: 998353
- Danışmanlar: PROF. DR. FADİME KIRAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoloji, Biology
- Anahtar Kelimeler: Antikanser, Glioblastoma, Mikrobiyota, Anticancer, Glioblastoma, Microbiota
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ankara Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Glioblastoma, yüksek proliferatif kapasitesi, invaziv karakteri ve mevcut tedavilere karşı geliştirdiği direnç nedeniyle en agresif primer beyin tümörleri arasında yer almakta ve kötü prognozu ile dikkat çekmektedir. Bu zorluklar, tümör hücrelerini seçici olarak hedefleyen yeni biyolojik ajanlara olan ilgiyi artırmaktadır. Bu çalışmanın amacı, anne sütü kaynaklı ve probiyotik özellik sergileyen Pediococcus pentosaceus EIR/HM-1 suşu tarafından üretilen hücre dışı veziküllerin (HDV) glioblastoma hücrelerinde seçici sitotoksisite ve mekanistik etkilerini in vitro koşullarda değerlendirmektir. HDV'ler ultrasantrifüj yöntemi ile izole edilmiş olup, çift katmanlı membran yapısına sahip küresel yapılar sergilediği taramalı elektron mikroskobu, transmisyon elektron mikroskobu ve atomik kuvvet mikroskobu ile doğrulanmıştır. Elde edilen veriler; HDV'lerin (50 µg/mL) sağlıklı hücreler (HEK-293) üzerinde belirgin bir sitotoksik etki oluşturmadığını, ancak glioblastoma hücrelerinde (U87-MG) proliferasyon (%43), migrasyon (%60) ve klonojenik (%49) kapasiteyi önemli ölçüde baskıladığını göstermiştir. Bununla birlikte, HDV uygulaması hücre içi reaktif oksijen türleri (ROS) üretimini artırarak (%19) endoplazmik retikulum (ER) stresi kaynaklı apoptotik yanıtı tetiklemiş ve proapoptotik belirteçler olan CHOP (1.3 kat) ve CASP3 (1.5 kat) genlerinin ifadesinde artışa sebep olmuştur. Bu moleküler değişikliklerle uyumlu olarak, glioblastoma hücrelerinin yaklaşık %28'i apoptoza girerken, sağlıklı hücrelerde apoptotik etki gözlenmemiştir. Hücre döngüsü analizleri neticesinde ise HDV'lerin, glioblastoma hücrelerinde S ve sub-G1 fazlarında artışa neden olduğu belirlenmiştir. Sonuç olarak, HDV'lerin ROS üretimi, ER stresi, apoptoz indüksiyonu ve hücre döngüsü regülasyonu gibi birden fazla yolak üzerinden glioblastoma hücrelerinde çok hedefli etki gösterdikleri tespit edilmiştir. Elde edilen bulgular, HDV'lerin glioblastoma tedavisinde seçici ve yenilikçi bir biyolojik ajan olarak potansiyel taşıdığını ve ileri in vivo çalışmalarla bu terapötik potansiyelin desteklenmesi gerektiğini göstermiştir.
Özet (Çeviri)
Glioblastoma, due to its high proliferative capacity, invasive nature, and resistance to current therapies, ranks among the most aggressive primary brain tumors and is associated with a poor prognosis. These challenges have increased interest in novel biological agents that selectively target tumor cells. The aim of this study was to evaluate the selective cytotoxicity and mechanistic effects of extracellular vesicles (EVs) produced by the probiotic Pediococcus pentosaceus EIR/HM-1 strain, isolated from human breast milk, on glioblastoma cells in vitro. EVs were isolated using ultracentrifugation and characterized as spherical structures with a bilayer membrane, as confirmed by scanning electron microscopy, transmission electron microscopy, and atomic force microscopy. The results demonstrated that EVs (50 µg/mL) did not exhibit significant cytotoxicity on healthy cells (HEK-293), whereas they significantly suppressed proliferation (43%), migration (60%), and clonogenic capacity (49%) of glioblastoma cells (U87-MG). Analyses revealed that EV treatment increased intracellular reactive oxygen species (ROS) production (19%), triggering endoplasmic reticulum (ER) stress-mediated apoptotic responses, accompanied by upregulation of pro-apoptotic markers CHOP (1.3-fold) and CASP3 (1.5-fold). Consistently, approximately 28% of glioblastoma cells underwent apoptosis, while no apoptotic effect was observed in healthy cells. Cell cycle analysis indicated that EVs induced accumulation of glioblastoma cells in the S and sub-G1 phases. In conclusion, EVs exert multi-targeted effects on glioblastoma cells via ROS production, ER stress, apoptosis induction, and cell cycle regulation. These findings suggest that EVs have potential as selective and innovative biological agents for glioblastoma therapy, warranting further in vivo studies to validate their therapeutic efficacy.
Benzer Tezler
- İnsan deri mikrobiyotası kaynaklı biyotikleri ve dermal hücre dışı matriksini içeren yeni nesil deri doku mühendisliği ürünlerinin geliştirilmesi
Development of next-generation skin tissue engineering products containing human skin microbiota-derived biotics and dermal extracellular matrix
İLKNUR AĞUN
- Kardiyovasküler doku mühendisliği uygulamaları için deselülerize edilmiş domuz kalbi hücre dışı matriksini içeren hibrit yapı iskelelerinin üretimi
Fabrication of hybrid scaffolds including decellularized pig heart extracellular matrix for cardiovascular tissue engineering applications
BUKET ÇELİK
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
BiyolojiAnkara ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FADİME KIRAN
DOÇ. DR. AHMET CEYLAN
- Mikrobiyota kaynaklı biyoaktif postbiyotiklerin aşı adjuvanı olarak kullanım potansiyellerinin belirlenmesi
Determination of the potential use of microbiota-derived bioactive postbiotics as vaccine adjuvants
HAZAL KİBAR DEMİRHAN
- Glioblastoma progresyonunda bağırsak mikrobiyotası: Meta-analiz ve yolak analizi
Gut microbiota in glioblastoma progression: Meta-analysis and pathway analysis
CEYDA MİLAS
Yüksek Lisans
Türkçe
2026
GenetikBahçeşehir ÜniversitesiDoku Mühendisliği ve Rejeneratif Tıp Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. TİMUÇİN AVŞAR
- Dental plak gideriminde mikrobiyota kaynaklı post-biyotik mediatörlerin etkinliğinin değerlendirilmesi
Evaluation of the effectiveness of microbiota derived post-biotic mediators in dental plaque removal
EMINE OMER OGLOU