Momordica charantia özütünün mide kanseri hücreleriüzerindeki sitotoksik ve apoptotik etkilerinin araştırılması
Investigation of the cytotoxic and apoptotic effects of momordica charantia extract on gastric cancer cells
Yazar: KÜBRA EREN
Danışman: PROF. DR. İBRAHİM PİRİM
İzmir Katip Çelebi Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Tıbbi Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Genetik = Genetics ; Tıbbi Biyoloji = Medical Biology

Özet:
Giriş ve Amaç: Ülkemizde Kudret Narı olarak bilinen Momordica charantia (MC) bitkisinin yararlı  etkileri çok eski zamanlardan beri bilinmektedir. Toplum tarafından şifalı olarak değerlendirilen MC bitkisi zengin içeriği nedeniyle mide rahatsızlıkları ve diyabet gibi hastalıklarda tamamlayıcı tedavi olarak kullanılmış ve kanser araştırmalarının odak noktası haline gelmiştir. Bu amaçla, bitkinin içeriğindeki bileşiklerin etkileri çeşitli kanser hücre hatlarında araştırılmış ve kanser hücrelerinde sitotoksik ve apoptotik etkinliklere sahip olabileceği gösterilmiştir.
Mide kanseri, genetik ve çevresel faktörlerden kaynaklanan ve farklı evrelerde gelişen bir malignitedir ve tedavisi için geleneksel yöntemlerin yanı sıra alternatif veya tamamlayıcı tedavi seçenekleri üzerine araştırmalar devam etmektedir.
Bu çalışmada, Kudret Narı bitkisinin meyvesinden elde edilen özütün mide kanseri hücre hattı (AGS) üzerindeki sitotoksik ve apoptotik etkinliği değerlendirilmiş ve yara iyileşmesi  üzerine etkisi araştırılmıştır.
Materyal-Metot: Bu tezde, MC meyve özütünün mide kanseri hücre hattı AGS'de antitümör etkisi MTT (3- (4,5-dimetiltiyazol-2-il) -2-5-difeniltetrazolyum bromür), RT-PCR, Western Blot, yara iyileştirmesi deneyleri ile incelendi ve AGS hücrelerindeki morfolojik değişiklikler  Tripan mavisi ile gözlendi..
Bulgular: MC uygulamasının AGS hücreleri üzerindeki sitotoksik etkisi MTT testi kullanılarak belirlendi ve Yarı-Maksimal İnhibisyon Konsantrasyonu (Half-maximal inhibitory concentration, IC50) değeri 48 saatlik uygulamada 607µg/ml olarak bulundu (p<0.001). Yara iyileşmesi deneyinde, kontrol hücreleri 72. saatte neredeyse tamamen kapanmışken, MC meyve özütü uygulanan hücrelerde yaranın kapanmadığı gözlendi (p<0.0001). Tripan mavisi ile boyanan hücreler mikroskop altında incelendiğinde, özüt uygulanmayan hücrelerin membran bütünlüğünü koruyarak boyayı hücre içine almadığı görüldü. Özüt uygulanan hücrelerde ise hücrelerin %50'sinde membran yapısının bozulduğu ve boyandığı gözlendi. Kontrol hücrelerine göre MC uygulanan AGS hücrelerinde Kaspaz-3 geninin mRNA ekspresyon seviyesinin 0,74 kat azaldığı, Kaspaz-3 protein ekspresyonunun ise 0,72 kat inhibe edildiği tespit edildi. 
Sonuç: MC meyve özütünün antikanser etkileri AGS mide kanseri hücrelerinde incelenmiştir. Yapılan deneyler sonucunda MC özütünün, AGS hücrelerinde sitotoksisite göstererek antikanser etkiye sahip olduğu ortaya çıkmıştır. Apoptotik yolakta önemli bir rol oynayan Kaspaz-3 geninin mRNA ve protein ekspresyonunun 48 saat MC uygulanan AGS hücrelerinde kontrol hücrelerine göre azaldığı gözlenmiştir. MC özütünün AGS hücreleri üzerine olan sitotoksik etkisinin apoptoz yolağında rol alan Kaspaz-3 üzerinden gerçekleşmediği gözlenmiştir. MC bitkisinin hangi hücre ölüm mekanizmaları aracılığıyla sitotoksik etki gösterdiğinin daha ayrıntılı bir şekilde araştırılması gerekmektedir.

Abstract:
Introduction and Aim: The medicinal effects of the Momordica charantia (MC) plant, known in our country as Kudret Narı, have been known since ancient times. MC plant, which is considered as medicinal by the society, has been used as a complementary treatment in diseases such as stomach disorders and diabetes due to its rich content and has become the focus of cancer research. For this purpose, the effects of the compounds contained in the plant have been investigated in various cancer cell lines and it has been shown that it may have cytotoxic and apoptotic activities in cancer cells.
Gastric cancer is a malignancy caused by genetic and environmental factors and develops at different stages and research on alternative or complementary treatment options as well as traditional methods for its treatment continues.
In this study, we evaluated the cytotoxic and apoptotic activity of the extract obtained from the fruit of the pomegranate plant on gastric cancer cell line (AGS) and investigated its effect on invasion ability.
Material-Method: In this thesis, the antitumor effect of the MC fruit extract was investigated using MTT (3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2-5-diphenyltetrazolium bromide), RT-PCR, Western Blot, and wound healing experiments, and morphological changes on the AGS cells were observed using Trypan blue.
Finding: The cytotoxic effect of MC treatment on AGS cells was determined using MTT assay and the Half-maximal inhibitory concentration (IC50) value was 607µg/ml at 48 hours (p<0.001). In the wound healing experiment, it was observed that the control cells were almost completely closed at 72 hours, while the wound was not closed in MC fruit extract treated cells (p<0.0001). When the cells stained with trypan blue were examined under a microscope, it was observed that the cells without extract did not take the dye into the cell by maintaining the membrane integrity. In extract-treated cells, membrane structure was disrupted and stained in 50% of the cells. It was observed that the mRNA expression level of Caspase-3 gene decreased 0.74-fold in MC-treated AGS cells compared to the control cell line. In addition, Caspase-3 protein expression was inhibited 0.72-fold by Western blot analysis.
Result: The anticancer effects of MC fruit extract were investigated in AGS gastric cancer cells. As a result of the experiments, MC extract was found to have anticancer effect by showing cytotoxicity in AGS cells. It was observed that mRNA and protein expression of Caspase-3 gene, which plays an important role in the apoptotic pathway, decreased in AGS cells treated with MC for 48 hours compared to control cells. It is necessary to further investigate which cell death pathways mediate the cytotoxic effect of MC extract in AGS cells.