Bolanthus turcicus Koç & Hamzaoğlu ve yakın türlerintaksonomisi, fitokimyasal içeriği ile pankreaskanser hücre hattı üzerindeki etkilerininaraştırılması
Taxonomy of Bolanthus turc;cus Koç & Hamzaoğlu and close speci̇es,investi̇gati̇on of phytochemi̇cal content, and thei̇r effects onpancreati̇c cancer cell li̇ne.
Yazar: DERYA ALTAY
Danışman: PROF. DR. MURAT KOÇ
Ankara Yıldırım Beyazıt Üniversitesi / Halk Sağlığı Enstitüsü / Biyoterapötik Ürünler Araştırma ve Geliştirme Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2024
Konu: Biyoloji = Biology ; Botanik = Botany ; Halk Sağlığı = Public Health
Dizin: Antikanser = Anticancer

Özet:
Pankreas kanseri, özellikle erken teşhis zorluğu, agresif seyri ve mevcut tedavi
seçeneklerine karşı direnci nedeniyle ciddi bir sağlık sorununu temsil etmektedir. Bazı
bitkiler, kanserle mücadelede potansiyel yararlar sunabilir. Özellikle antioksidanlar,
antienflamatuvar bileşenler ve kanser hücrelerinin büyümesini engelleyebilen maddeler
içeren bitkiler, kanser riskini azaltmada veya tedavi destekleyici olarak kullanılabilir. Bu tez
kapsamında, Bolanthus turcicus Koç & Hamzaoğlu 'un farklı çözücü ekstrelerinin HUC-F
ve MIA PaCa-2 hücreleri üzerindeki sitotoksik etkileri MTT Kolorimetrik Yöntemi ile
belirlenmiştir. Potansiyel antikanser aktivitesine sahip olan B. turcicus bitki ekstrelerinin
HUC-F ve MIA PaCa-2 hücre hatları üzerindeki sitotoksik etkisi, scratch çizik testi ve hücre
sağkalımı ikili boyama (DAPI-F-ACTIN) analizi ile doğrulanmıştır. Daha sonra, potansiyel
antikanser aktivitesine sahip olan B. turcicus ekstrelerinin apoptotik aktivitesi florometrik
(Kaspaz 3 aktivasyonu analizi) ve moleküler (qRT-PCR analizi) olarak değerlendirilmiştir.
MTT analizi sonuçlarına göre, 24. saatte elde edilen verilere göre B. turcicus ekstresinin
sağlıklı hücre hattı HUC-F üzerindeki düşük sitotoksisite ve pankreas kanseri hücre hattı
MIA PaCa-2 üzerindeki seçici yüksek sitotoksisite göstermiştir. B. turcicus'un metanol,
kloroform, n-hekzan, etil asetat ve su ekstreleri elde edilmiş ve bu ekstrelerin antioksidan
v
kapasitesi Toplam Fenolik Madde, Toplam Flavonoit Madde, ABTS, DPPH, FRAP
deneyleri ile ölçülmüştür. Yapılan deneyler sonucunda metanol ekstresinin en yüksek
antioksidan aktiviteye sahip olduğu belirlenmiştir. Ayrıca, bitkinin fitokimyasal içeriği
YPSK ve LC-MS-QTOF analizleri ile belirlenmiştir. Türkiye'ye endemik olan 6 Bolanthus
taksonu üzerinde yapılan kök, gövde ve yaprak anatomisi incelenmiştir. Kök anatomisinde
peridermis, korteks, ksilem ve floem yapıları gözlenmiş, kök peridermisi içinde dikdörtgen
fellem hücrelerinin yer aldığını ve korteksin düzenli oval veya dikdörtgen parankimatik
hücrelerden oluştuğu belirlenmiştir. Gövde anatomisinde epidermis, korteks, sklerankima,
floem, ksilem ve öz yapıları gözlemlenirken, epidermis tabakasının tek sıralı düzenli
dikdörtgenimsi hücrelerden oluştuğu ve sık tüylerle kaplı olduğu belirlenmiştir. Gövde de
yoğun druz kristalleri gözlenmiştir. Yaprak anatomisinde ise epidermis, mezofil ve iletim
demetleri gözlemlenmiş; epidermisin üst ve alt yüzeyinde tek sıralı düzenli dikdörtgen, kare
ve oval hücrelerin bulunduğu, mezofil dokusunun ekvifasiyal tipte olduğu ve iletim
demetlerinin orta kısımlarda yer aldığı belirlenmiştir. Yaprak orta damarında yoğun druz
kristalleri gözlenmiştir.

Abstract:
Pancreatic cancer represents a serious health problem due to the difficulty of early
diagnosis, its aggressive course, and resistance to current treatment options. Some plants
may offer potential benefits against cancer, particularly those containing antioxidants, antiinflammatory
components, and substances that can inhibit the growth of cancer cells. In this
thesis, the cytotoxic effects of different solvent extracts of Bolanthus turcicus Koç &
Hamzaoğlu on HUC-F and MIA PaCa-2 cells were determined using the MTT Colorimetric
Method. The potential anticancer activity of B. turcicus plant extracts on HUC-F and MIA
PaCa-2 cell lines was confirmed through scratch test and cell survival dual staining (DAPIF-
ACTIN) analysis. Subsequently, the apoptotic activity of B. turcicus extracts with
potential anticancer activity was evaluated through fluorometric (Caspase 3 activation
analysis) and molecular (qRT-PCR analysis) methods. According to the MTT analysis
results at 24 hours, the data obtained indicated low cytotoxicity of B. turcicus extract on the
healthy cell line HUC-F, and selectively high cytotoxicity on the pancreatic cancer cell line
MIA PaCa-2. B. turcicus extracts were obtained using methanol, chloroform, n-hexane, ethyl
acetate, and water, and the antioxidant capacity of these extracts was measured through
experiments such as Total Phenolic Substance, Total Flavonoit Substance, ABTS, DPPH,
FRAP. According to the experiments, the methanol extract exhibited the highest antioxidant
vii
activity. Additionally, the phytochemical content of the plant was determined through HPLC
and LC-MS-QTOF Analyses. Anatomical studies of the root, stem, and leaf were conducted
on 6 Bolanthus taxon endemic to Turkiye. In root anatomy, structures such as periderm,
cortex, xylem, and phloem were observed. It was determined that the root periderm
contained rectangular cork cambium cells, and the cortex consisted of regularly oval or
rectangular parenchymatous cells. The conducting bundle system includes both phloem and
xylem, but no druse crystals were found in the root. In stem anatomy, structures such as
epidermis, cortex, sclerenchyma, phloem, xylem, and pith were observed. The epidermal
layer consists of a single row of regular rectangular cells and is covered with dense
trichomes. The cortex is composed of cylindrical parenchymatous cells and contains druse
crystals in the endodermis layer. The conducting bundle system includes both phloem and
xylem. In cross-sections of the stem, there is a wide pith region where large, transparent, and
usually empty round pith cells are found. In leaf anatomy, epidermis, mesophyll, and
vascular bundles were observed. The epidermis on the upper and lower surfaces consists of
a single row of regular rectangular, square, and oval cells. The mesophyll tissue is of
equifacial type and includes palisade parenchyma and spongy parenchyma. Vascular
bundles, the largest of which is located on the midrib, are found in the middle sections.
Collateral vascular bundles contain xylem, phloem, and sclerenchyma cells. Dense druse
crystals are observed in the midrib of the leaf.