Kapsaisinin YKG-1 glioblastoma hücre hattına etkisinin in vitro incelenmesi
In vitro investigation of the effect of capsaisin on YKG-1 glioma cell line
Yazar: MOHAMAD MOHANAD AL SAYED
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ SABAHATTİN CÖMERTPAY
Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Tarımsal Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Biyoteknoloji = Biotechnology

Özet:
Glioblastoma (GBM) en yaygın görülen birincil insan beyin tümörüdür. Hastalığın tedavisinde kaydedilen önemli ilerlemeye rağmen, GBM tanısı alan hastaların ortanca sağkalımı, 12 ila 15 ay arasında kısıtlı kalmaktadır. PI3K/Akt/mTOR sinyal yolu hücre büyümesi, metabolizma, hücre farklılaşması ve apoptozu düzenleyen hücre içi sinyalleşme yolaklarından biridir. PI3K/AKT yolağının merkezi proteinlerinden biri, fosfat ve tensin homologu olan PTEN, PI3K/AKT ile aktive olan sinyalleme kaskadını inhibe ederek bir tümör baskılayıcı görevi görür. Öyle ki, PTEN proteini birçok primer ve metastatik insan kanserinde neredeyse tamamen kaybolmuştur. Son zamanlarda, biyoaktif fitokimyasallar, birçok kanser türünü kontrol etmenin bir yolu olarak kullanılmıştır. Bu çalışmada, çeşitli insan tümörlerinde proliferasyonu inhibe ettiği ve apoptozu tetiklediği kanıtlanmış olan kapsaisinin bir glioblastoma hücre hattı (YKG-1) üzerindeki etkileri araştırılmıştır. Bunun için, ilk önce MTS assay aracılığıyla kapsaisin çalışılan hücre grubundaki IC50 değeri (280 µM) belirlenmiştir. Belirlenen bu IC50 değerinde kapsaisine maruz kalan hücrlerin 72 saat boyunca nasıl büyüdükleri JuiBr isimli mikroskopla çekilen fotoğraflar aracılığıyla incelenmiş, ve kapsaisin muamelesi görmüş hücrelerin yalnızca etanol görmüş gruba ve herhangi bir muamele almamış kontrol grubuna kıyasla istatiksel olarak anlanmlı ölçüde yavaş büyüdüğü ortaya çıkarılmıştır (p<0.05). Daha sonra, yine kapsaisin muamelesine bağlı olarak PTEN ifadesinin nasıl değiştiğinin anlaşılması için qRT-PCR ile mRNA seviyelerine ve eş zamanlı olarak Western Blotlama aracılığıyla protein seviyelerine bakılmıştır.  Western Blotlama sonuçlarına göre kapsaisin muamelesi, hücrelerde PTEN protein seviyesini yok olma derecesine yaklaştırırken, qRT-PCR deneyleri bu proteine ilişkin mRNA seviyelerinin kapsaisin uygulamasıyla belirgin bir şekilde arttığını ortaya koymuştur. P53, Kaspaz-3 ve Telomeraz mRNA'ları için gerçekleştirilen qRT-PCR'lar da çalışılan tüm moleküllerin seviyesinin kapsaisin muamelesiyle belirgin bir şekilde arttığını göstermiştir (p<0.05). 
Anahtar Kelimeler: Glioma, Kapsaisin, PI3K/AKT yolu, PTEN

Abstract:
Glioblastoma (GBM) is the most common primary human brain tumor. Despite significant progress in the treatment of the disease, the median survival of patients diagnosed with GBM remains limited for 12 to 15 months. PI3K/AKT/mTOR path is a pathway regulating cell proliferation, apoptosis, metabolism and cell growth. One of the central proteins of this pathway, the phosphate and tensin homolog, PTEN, acts as a tumor suppressor by inhibiting the signaling cascade activated by PI3K/AKT. Thus, PTEN protein is almost completely lost in many primary and metastatic human cancers. Recently, bioactive phytochemicals have been used as a way of controlling many types of cancer. In this study, the effects of capsaicin, which have been shown to inhibit proliferation and induce apoptosis in various human tumors, on a glioblastoma cell line (YKG-1) were investigated. For this purpose, the IC50 value of capsaicin (280µM) in the cell group studied was first determined by MTS assay. At this determined IC50, the growth of the cells exposed to capsaicin for 72 hours was examined by photographs taken with a microscope named JuiBr, and it was found that the growth of the capsaicin treated cells was statistically significantly slower compared to the ethanol-treated group and the untreated control group (p <0.05). Next, mRNA levels were examined by qRT-PCR and protein levels were evaluated simultaneously by Western Blotting to understand how PTEN expression changed due to capsaicin treatment. According to Western blotting results, capsaicin treatment brought the PTEN protein level in cells closer to extinction, while qRT-PCR experiments showed that mRNA levels for this protein were increased significantly by capsaicin administration. qRT-PCRs performed for P53, Caspase-3 and Telomerase mRNAs also showed that the levels of all molecules studied were significantly higher in capsaicin treated group (p <0.05). 
Key Words: Glioma, Capsaicin, PI3K/AKT pathway, PTEN