Kahramanmaraş'tan toplanan P. divaricata subsp. divaricata Ledeb. meyvelerinin kanser hücre hattları üzerine sitotoksik etkisi ve bazı genlerin ekspresyon profillerinin belirlenmesi
Cytotoxi̇c effect of Prunus divaricata subsp. divaricata Ledeb. fruits collected from Kahramanmaraş on cancer cell lines anddetermination of expression profiles of some genes
Yazar: İBRAHİM SEYFETTİN ÇELİK
Danışman: PROF. DR. ASHABİL AYGAN
Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyomühendislik ve Bilimleri Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2022
Konu: Biyokimya = Biochemistry ; Biyomühendislik = Bioengineering ; Genetik = Genetics
Dizin: Antikanser = Anticancer ; Erik = Plum ; Gen ifadesi = Gene expression ; Kahramanmaraş = Kahramanmaraş ; Meyveler = Fruits

Özet:
Kanserin tedavisinde kullanılan kemoterapötik ilaçların ciddi yan etkilere neden olmaları ve tedavinin ileri dozlarında kemodirenç gelişimi nedeniyle alternatif yeni sitotoksik ajanların belirlenmesine yönelik çalışmalar devam etmektedir. Bizim çalışmamızda Kahramanmaraş ilinde yayılış gösteren ve halk arasında tıbbi amaçla ve gıda olarak tüketilen P. divaricata subsp. divaricata Ledeb. bitki türünün A549, H1299 akciğer kanser hücre hatları ve akciğer sağlıklı hücre hattı Beas-2b hücre hattı üzerinde sitotoksik etkisi araştırılmakla birlikte akciğer kanserinde en yaygın mutasyona uğrayan onkogenler KRAS, EGFR, BRAF ve PIK3CA gen bölgelerinin ekspresyon düzeylerinin değişimine bakılmıştır. Çalışmamızda P. divaricata subsp. divaricata Ledeb. bitkisinin A549 ve H1299 kanser hücre hatları üzerinde 20 mg/ml konsantrasyonda sitotoksik etki gösterdiği, Beas-2b hücre hattında ise bu konsantrasyonda sitotoksik etki göstermediği görülmektedir. Kontrol grubuna göre farklı tedavi grupları arasındaki anlamlılık düzeyi, grup karşılaştırması için "Independent Sample T testi" ile belirlenerek p<0,0001 düzeyinde istatistiksel olarak anlamlı olduğu görülmüştür. 20 mg/ml konsantrasyonda uygulanan P. divaricata subsp. divaricata Ledeb. bitki ekstresinin KRAS, EGFR, BRAF ve PIK3CA genlerinin ekspresyonunu aşağı yönde düzenleyerek proliferasyonlarını azaltıp hücreyi apoptoza yönlendirmiştir. Gen ekspresyon profilleri İki Yönlü Anova testine göre p<0.0001 düzeyinde istatistiksel olarak anlamlı olduğu görülmüştür. P. Divaricata Ledeb. ekstresinin kanserli hücre üzerinde hücre proliferasyonunu azatlığı sağlıklı hücrede hürce proliferasyonunu teşvik ettiği görülmüştür. Bunu da MAPKinaz yollağı üzürindeki onkogenlerde gen ekspresyon seviyelerini düzenleyerek apoptptoik yolak üzerinden gerçekleştirdiğini düşünmekteyiz. Çalışmamız P. divaricata subsp. divaricata Ledeb. bitki ekstresinin in vitro koşullarda kanser hücreleri üzerindeki sitotoksik etkisi üzerine yapılan ilk çalışmadır. Bu açıdan bakıldığında, çalışmamız kanser tedavisi için yeni terapötik ajanların geliştirilmesi için veriler oluşturduğunu düşünmekteyiz. İlgili yolağın tam etkileşimini daha ayrıntılı bir şekilde anlamak için ileri moleküler çalışmalar ile hücre içi mekanizmaları üzerindeki
etkilerinin araştırılması gerekmektedir.

Anahtar Kelimeler: Antikanser, gen ekspresyonu, P. divaricata subsp. divaricata ledeb. A549, H1299 ve Beas-2b

Abstract:
Due to the serious side effects of chemotherapeutic drugs used in the treatment of cancer and the development of chemo-resistance in advanced doses of the treatment, studies to identify alternative new cytotoxic agents are continuing. In our study, the cytotoxic effect of the plant species P. divaricata subsp. divaricata Ledeb., which spreads in Kahramanmaraş and is consumed for medical purposes and food among the people, on A549, H1299 lung cancer cell lines and lung healthy cell line Beas-2b cell line was investigated, but it is the most common mutation in lung cancer. The changes in the expression levels of the KRAS, EGFR, BRAF and PIK3CA gene regions of the oncogenes that were subjected to were examined. In our study, it was observed that P. divaricata subsp. divaricata Ledeb. plant showed a cytotoxic effect at a concentration of 20 mg/ml on A549 and H1299 cancer cell lines, but did not show a cytotoxic effect on Beas-2b cell line at this concentration. The level of significance between different treatment groups compared to the control group was determined by the "Independent Sample T test" for group comparison, and it was found to be statistically significant at the p<0.0001 level. P. divaricata subsp divaricata Ledeb plant extract applied at 20 mg/ml concentration
down-regulated the expression of KRAS, EGFR, BRAF and PIK3CA genes, reducing their proliferation and leading the cell to apoptosis. Gene expression profiles were found to be statistically significant at the p<0.0001 level according to the two-way Anova test. It has been observed that P. Divaricata Ledeb extract reduces cell proliferation on cancerous cells and promotes cell proliferation in healthy cells. We think that it does this via the apoptotic pathway by regulating gene expression levels in oncogenes on the MAPKinase pathway. Our study P. divaricata subsp. divaricata Ledeb. This is the first study on the cytotoxic effect of plant elstress on cancer cells in vitro. From this point of view, we think
that our study provides data for the development of new therapeutic agents for cancer treatment. In order to understand the full interaction of the relevant pathway in more detail, further molecular studies and its effects on intracellular mechanisms need to be investigated.

Keywords: Anticancer, gene expression, P. divaricata subsp. divaricata ledeb. A549, H1299 and Beas-2b