Melatonin ve umbilikal kord kaynaklı mezenkimal kök hücre eksozomlarının be(2-C nöroblastoma hücreleri üzerinde terapötık potansiyellerinin araştırılması
Investigation of the therapeutic potentials of melatonin and umbilical cord derived mesenchymal stem cell exosomes on BE(2)-C neuroblastoma cells
Yazar: AHMET ŞENGÜL
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ HATİCE GÜLER ; ÖĞR. GÖR. DİLEK KAAN
Erciyes Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Kök Hücre Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Genetik = Genetics
Dizin: Eksozomlar = Exosomes ; Hücre dizisi = Cell line ; Kök hücreler = Stem cells ; Melatonin = Melatonin ; Nöroblastom = Neuroblastoma ; Umbilikal kord = Umbilical cord

Özet:
Nöroblastoma, embriyolojik olarak nöral krestin gelişim bozukluğuna bağlı olarak ortaya çıkan, çocukluk döneminin malignitesi yüksek ve en sık görülen ekstrakraniyal solid tümörlerinden olup adrenal medulla sempatik ganglionlarda görülen pediatrik popülasyonda kansere bağlı ölümlerin %15'inden sorumlu tümördür. Bu çalışmada, umbilikal kord dokusu kaynaklı mezenkimal kök hücrelerinden salınan eksozomların (UK-MKH-Ekso) ve ayrıca epifiz bezi tarafından üretilen indolamin özellikte hormon olan melatoninin yüksek riskli hasta gruplarında izole edilmiş nöroblast hücre hattı, BE(2)-C üzerindeki etkilerinin araştırılması amaçlanmıştır. Bu çalışmada 1, 2,5 ve 5 mM konsantrasyonlarında melatonin ve 25, 50 ve 100 µg/mL konsantrasyonlarında UK-MKH-Eksozomun 24, 48 ve 72 saat boyunca nöroblast hücreleri üzerindeki sitotoksisite ve apoptotik etkileri değerlendirilmiştir. Her iki etken grubun sonuçları istatistiksel olarak değerlendirildiğinde zamana ve konsantrasyona bağlı olarak % hücre canlılığı kontrol grubuna göre ve kendi aralarında değerlendirildiğinde anlamlı farklılıklar göstermiştir (**P<0,001). Melatonin ve eksozomların yarı inhibisyon konsantrasyonu (IC50) sırasıyla 2,68 mM ve 69.4 µg/mL bulunmuştur. 48 ve 72 saat süre sonunda 2.5 mM ve 5 mM konsantrasyonunda melatonin ve 50 ve 100 µg/mL konsantrasyonlarında UK-MKH-Eksozomun BE(2)-C hücreleri üzerinde apoptozu indüklediği, konsantrasyonlar arasında anlamlı bir fark bulunmazken (P˃0,05),  uygulanan her konsantrasyon ve her zamana bağlı olarak canlı hücreler kontrol olarak ele alındığında geç evre apoptotik, erken evre apoptotik ve nekrotik hücrelerin yüzde değerleri istatistiksel olarak anlamlı bir şekilde farklılık göstermiştir (**P<0,001). Bu çalışmada, kan-beyin bariyerini geçebilen eksozomlar ve melatoninin nöroblast hücreleri üzerinde güçlü terapötik potansiyellerinin olduğu görülmüştür.

Anahtar Kelimeler: BE(2)-C;   Eksozom;  Melatonin; Nöroblastoma.

Abstract:
Neuroblastoma is one of childhood's most common extracranial solid tumours with high malignancy, arising due to embryological neural crest development disorder, and is a tumour sympathetic ganglion of the adrenal medulla. In this study, the effects of exosomes (UC-MSC-Exo) released from umbilical cord-derived mesenchymal stem cells and melatonin, an indolamine hormone produced by the pineal gland, on the neuroblast cell line BE(2)-C observed in high-risk patient groups have been investigated. In this study, 1, 2.5, 5 mM and 25, 50, and 100 µg/mL concentrations of melatonin and exosome, respectively have been applied to neuroblast cells for 24, 48, and 72 hours and their cytotoxicity and apoptotic effects have been evaluated. When the results of both factors were statistically evaluated, % of cell vibrancy varies according to the control group, depending on time and concentration and when assessed between them (**P<0,001). The semi-inhibition concentration of melatonin and exosomes (IC50) have been found 2.68 mM ve 69.4 µg/mL respectively. After 48 and 72 hours, 2.5 mM and 5 mM concentrations of melatonin and 50 and 100 µg/mL concentrations of UK-MSC-Exosome induced apoptosis on BE(2)-C cells, while there was no significant difference between the concentrations (P˃0.05), the percentage values of late-stage apoptotic, early-stage apoptotic and necrotic cells differed statistically significantly, depending on each applied concentration and each time. (**P<0,001). This study showed exosomes that can cross the blood-brain barrier and melatonin have strong therapeutic potentials on neuroblast cells.

Keywords: BE(2)-C;  Exosome;  Melatonin, Neuroblastoma.