Selenyumun insan glioblastoma multiforme hücre hatlarında in vitroetkilerinin araştırılması
In vitro effects of selenium on human glioblastoma multiforme cell lines
Yazar: DUYGU HARMANCI
Danışman: PROF. DR. GÜL GÜNER AKDOĞAN
Dokuz Eylül Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Moleküler Tıp Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2013
Konu: Biyokimya = Biochemistry ; Moleküler Tıp = Molecular Medicine ; Tıbbi Biyoloji = Medical Biology
Dizin: Beyin neoplazmları = Brain neoplasms ; Glioblastoma = Glioblastoma ; Ki-67 = Ki-67 ; Neoplazmlar = Neoplasms ; Selenometiyonin = Selenomethionine ; Selenyum = Selenium ; Sitotoksisite = Cytotoxicity

Özet:
Beyin tümörleri 100.000 kişiden üç ila beş kişide görülmekte ve kansere bağlı ölümlerin %2,7'si beyin tümörlerinden kaynaklanmaktadır. Primer beyin tümörleri, malign hastalıkların yaklaşık %2'sini oluşturur. Glioblastoma multiforme (GBM), santral sinir sisteminin glial hücrelerinden köken alan ve en sık (% 50-60) rastlanan primer beyin tümörüdür. Daha çok erişkin yaşta (45-70) ortaya çıkmakta ve yüksek invaziv fenotipe sahip olup çok hızlı progresyon göstermektedir. Bu çalışmadaki amaç selenyumun glioblastoma hücreleri üzerindeki olası in vitro etkilerinin değerlendirilmesidir.Bu çalışmada, GMS-10 ve DBTRG-05MG insan glioblastoma multiforme hücre hatlarında selenometiyonin (SeMet) uygulanan ve uygulanmayan gruplarda selenyumun hücre içine alınım düzeyleri, hücre proliferasyonu, sitotoksisite, ve hücre proliferasyon göstergesi olarak Ki-67 protein ekspresyon değişimi incelendi. Selenyumun organik formu olan selenometiyoninin hücre proliferasyonu üzerine etkisi WST-1 testi ile, sitotoksite laktat dehidrogenaz testi (LDH) ile değerlendirildi. Ki-67 protein düzeyi western blot yöntemi ile saptandı ve hücre süpernatantlarındaki ve lizatlarındaki selenyum düzeyi ölçümü grafit fırın atomik absorpsiyon spektrofotometresi kullanılarak yapıldı.GMS-10 ve DBTRG-05MG hücreleri üzerine SeMet'in etkisi bu çalışma ile ilk defa incelenmiştir. Araştırmamızın bulgularına göre her iki hücre hattı için, doza ve zamana bağlı olarak LDH testi ile hücre ölüm artışı belirlendi. WST-1 testi sonuçlarına bakıldığında zamana bağlı olarak çalışmamız için düşük olarak kabul ettiğimiz 50 ve 100 µM dozlarda hücre proliferasyonunda 24 saat inkübasyon sonucu artış gözlendi. Atomik absorpsiyon spektrofotometresi (AAS) bulguları incelendiğinde canlılık ve sitotoksisite testleri ile uyumlu olarak hücrelerin selenometiyonin düzeyleri belirlenmiş oldu.Sonuç olarak bu çalışmada, gerek DBTRG-05MG hücrelerinde, gerekse GMS-10 hücrelerinde SeMet'in, in vitro ortam koşullarında, doza ve inkübasyon süresine bağımlı olarak proliferasyonu azalttığı ve sitotoksisite gösterdiği, bu olayların da hücre içine alınan SeMet ile büyük ölçüde korele olduğu bulunmuştur.Bu araştırmada ortaya çıkan bulgular ve daha önceki bilgilerin ışığında bulgularımızın apoptoz denemeleri, ELIZA gibi yöntemler ile desteklenmesi gerekmektedir. Selenyumun organik formu kullanılarak yapılan bu çalışmamızın glioblastoma multiforme çalışan diğer araştırmacılara yön göstereceğini umut ediyoruz.

Abstract:
The incidence of brain tumors ranges from 3 to 5 per 100.000 in humans. 2.7% of cancer-related deaths are caused by brain tumors. Primary brain tumors constitute about 2% of malignant diseases. Glioblastoma multiforme (GBM) is caused by the central nervous system-derived glial cells and is the most common (50-60%) form of primary brain tumor. In elderly (45-70), GBM has higher possibility to emerge and has a high invasive phenotype showing a very rapid progression. The aim of this study was to investigate in vitro effects of selenium on human glioblastoma multiforme cells.In the present study, GMS-10 and DBTRG-05MG human glioblastoma multiforme cell lines were used as a model to examine, in the selenomethionine treated and non-treated groups; selenium entering in the cell, proliferation, cytotoxicity, and Ki-67 protein expression. The organic source of selenium, selenomethionine stimulated effects on cell proliferation and cytotoxicity, as these were assessed with WST-1 and lactate dehydrogenase (LDH) tests, respectively. Ki-67 protein expression was determined by western blot and selenium measurements were performed in supernatants and lyzates by using GFAAS.This is the first study to examine SeMet effects on cell growth and death in GMS-10 and DBTRG-05MG cells. According to the results of our research, cells respond to seleno-L-methionine in a dose-dependent and time-dependent manner for both cell lines. As a result of WST-1 test cell proliferation increased at 50 and 100 µM doses, which were considered as low doses by us. With the analyzis of the AAS results, SeMet levels of the cells were determined to be in accordance with viability and cytotoxicity tests.In this study, SeMet, in the in vitro environmental conditions, has decreased proliferation and has shown cytotoxicity in a dose and incubation period dependent manner in both DBTRG-05MG and GMS-10 cells and these parameters are correlated in a large extent with the levels of SeMet entering the cells.In the view of the data obtained from this investigation and the previous data, our results must be supported by new experiments such as apoptosis assays and ELISA methods. This study will yield further studies focusing on the possibility of using SeMet against some types of GBM.