Melanom hücre hatlarında Lactarius deliciosus mantar ekstraktının CA-IX enzim aktivitesi üzerine etkisinin incelenmesi
Investigation of the effect of Lactarius deliciosus mushroom extract on CA-IX enzyme activity in melanoma cell lines
Yazar: HACI AHMET KILIÇ
Danışman: PROF. DR. ÖZEN ÖZENSOY GÜLER
Ankara Yıldırım Beyazıt Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Tıbbi Biyoloji Ana Bilim Dalı / Kanser Biyolojisi Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Tıbbi Biyoloji = Medical Biology
Dizin: Antineoplastik ajanlar = Antineoplastic agents ; Enzimler = Enzymes ; Hücre dizisi = Cell line ; Karbonik anhidraz = Carbonic anhydrases ; Lactarius = Lactarius ; Lactarius deliciosus = Lactarius deliciosus ; Mantarlar = Fungi ; Melanom = Melanoma

Özet:
Karbonik anhidraz enzim ailesi (EC 4.2.1.1), CO2 hidrasyonunu katalize ederek HCO3- ve H+ üreten Zn+2 bağımlı metalloenzimlerdir. CA enzim ailesi, metabolizma ve tümör oluşumu için anahtar role sahiptir. CA-IX, katı tümörlerin pH'sının düzenlenmesini sağlayan CA ailesine ait hücre yüzey glikoproteinidir. CA-IX kanserin metastazı, ilerlemesi ve terapötik yanıtı ile ilişkilidir. Melanom, epidermisteki melanin üreten melanosit hücrelerinin tümörleşmesi ile oluşan, mortalitesi yüksek kanser türüdür. CA-IX, melanomdaki asidik mikroçevre ile ilişkilidir. CA-IX enzim aktivitesi, tümör mikroçevresini daha hipoksik yapar. Hipoksik ortamda melanom hücre hatlarında CA-IX ekspresyonun daha yüksek olduğu bildirilmiştir. Lactarius deliciosus mantar türünün antioksidan ve antikanser 
etkisi gözlemlenmiştir. 
Bu çalışmanın amacı, melanom hücre hatlarında L.deliciosus mantar ekstraktının, CA-IX enzim düzeyi üzerine etkisinin araştırılmasıdır. Bu çalışmada, L. deliciosus mantarının ekstraktı hazırlanmıştır. Kontrol grubu için CA-IX'un bilinen inhibitörü asetazolamid kullanılmıştır.L. deliciosus mantar ekstraktı ile Asetazolamidin(AZA) WM115 (primer) ve SK-MEL-30 (metastatik) hücre hatlarındaki sitotoksik etkileri, WST-1 yöntemi kullanılarak değerlendirilmiş 
ve IC50 değerleri hesaplanmıştır. AZA ve mantar ekstraktının CA-IX enzim düzeyi üzerine etkileri Enzim Bağlı İmmünosorbent Analizi (ELISA) testi ile değerlendirilmiştir.
WM115 hücre hattında AZA ve L. deliciosus mantar ekstraktı için IC50 değerleri sırasıyla 21,41 μmol/L ve 275 μg/ml olarak belirlenmiştir. SK-MEL-30 hücrelerinde IC50 değerleri sırasıyla 12,98 μmol/L ve 276,45 μg/ml'dir. AZA uygulanması, CA-IX enzim düzeyi üzerine anlamlı bir inhibisyon etkisi göstermiştir. L. deliciosus mantar ekstraktının CA-IX enzim düzeyini anlamlı bir şekilde artırdığı SK-MEL-30 ve WM115 melanom hücre hatlarında tespit edilmiştir (p<0,0001).

Abstract:
The carbonic anhydrase enzyme family (EC 4.2.1.1) are Zn2+-dependent 
metalloenzymes that produce HCO3- and H+ by catalyzing the hydration of CO2. The CA family of enzymes plays a key role in metabolism and tumorigenesis. CA-IX is a cell surface glycoprotein belonging to the CA family that regulates the pH of solid tumors. CA-IX is associated with cancer metastasis, progression, and response. Melanoma is a type of cancer with a high mortality rate resulting the from tumor formation of melanocyte cells that produce melanin in the epidermis. CA-IX is associated with the acidic microenvironment in melanoma. CA-IX The enzyme activity makes the tumor microenvironment more hypoxic. It has been reported that the expression of CA-IX is higher in melanoma cell lines in a hypoxic environment. In addition, antioxidant and anticancer effects of Lactarius deliciosus fungal species have been observed. 
The aim of this study is to determine the effect of a L. deliciosus mushroom extract in melanoma cell lines on the level of the enzyme CA-IX. In this study, an extract of L. deliciosus mushroom was prepared. Acetazolamide(AZA), a known inhibitor of CA-IX, was used for the control group. 
The cytotoxic effects of L. deliciosus mushroom extract and AZA in WM115 (primary) and SK-MEL-30 (metastatic) cell lines were evaluated by the WST-1 method, and IC50 values were calculated. The effects of AZA and the fungal extract on the enzyme levels of CA-IX were evaluated bythe Enzyme-Linked Immunosorbent Assay (ELISA).
In the WM115 cell line the IC50 values for AZA and the mushroom extract of L. deliciosus were determined to be 21.41 μmol/L and 275 μg/ml, respectively. In the WM115 cells, the IC50 values determined to be 12.98 μmol/L and 276,45 μg/ml, respectively. Thus, AZA treatment had a significant inhibitory effect on the enzyme value CA-IX. It was found that L. deliciosus fungus extract statistically increased CA-IX enzyme value in melanoma cell lines SK-MEL-30 and WM115 (p<0.0001).