Kannabinol ve 5-fluorourasil'in MDA-MB-453 ve hela hücre hatları üzerindeki etkisinin araştırılması
Investigation of the effect of cannabinol and 5-fluorouracil on MDA-MB-453 and hela cell lines
Yazar: MELİKE ERDURAN
Danışman: PROF. DR. SERAP YALÇIN AZARKAN
Kırşehir Ahi Evran Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Tıbbi Biyoloji Ana Bilim Dalı / Tıbbi Biyoloji Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Biyoloji = Biology ; Tıbbi Biyoloji = Medical Biology

Özet:
Bu çalışma, MDA-MB-453 ve HeLa hücre hatlarında CBN (kannabinol) ve 5-FU(5-fluorourasil)'un sitotoksik, morfolojik ve moleküler etkisi incelenmesini hedeflemekte olup diğer çalışmalarda kanser ilaçlarının geliştirilmesine ön çalışma niteliği taşımaktadır. Kanser hem dünyada hem de ülkemizde kardiyovasküler hastalıklardan sonra ikinci ölüm sebebi olması açısından önemli bir toplum sağlığı problemidir ve beraberinde taşıdığı fiziksel rahatsızlıkların yanı sıra sosyal, maddi ve manevi yönleri ile mücadelesi zor bir hastalıktır.
Kanser tedavisinde ameliyat, kemoterapi ve radyoterapi gibi çeşitli tedavi yöntemlerinden yararlanılmaktadır. Fakat bu tedaviler ileri seviye kanser hastalarında metastaz gerçekleştikten sonra tam bir çözümü olduğu söylenemez. İlaç tedavisi uygulamaları da tek başına çözüm değildir. İlaç tedavisi ile hastalarda ilaç direnci de ortaya çıkmaktadır. Kanserde ilaç direnci, tedavinin başarısız olmasına neden olabilir. Bu nedenle hastalığı anlamak ve buna yönelik tedavi yöntemleri geliştirmek önemlidir. Son zamanlarda bitkilerin, kanser hücrelerini nasıl etkilediğine yönelik araştırmalar yapılıp, farklı tedavi yöntemleri bulmak amaçlanmaktadır.
Yapılan çalışmalar sonucunda bitkiler ve bileşikleri hakkında detaylı bilgi edinilebilmesi için daha çok araştırma yapılması ve bilinmeyen özelliklerinin ortaya çıkarılması gerekmektedir. Biz bu araştırmada, bitkilerin ve bu bitkinin ilaç ile kullanılmasıyla birlikte MDA-MB-453 meme kanseri hücre hattı ve HeLa rahim ağzı kanseri hücre hattı üzerinde etkilerini incelemeyi amaçladık. İlaçların hücre hatları üzerinde etkisini belirlenmek için optimizasyon çalışmaları yapılmıştır. Migrasyon ve invazyon deneyi sonuçlarına baktığımızda CBN ve 5-FU ilaçlarının hücre hatları üzerine tek başına metastazı değişen düzeylerde engellediği kombinasyon halinde ise hücrelerin ölüm ile sonuçlanmasına neden olmuştur. 3B olarak geliştirilmiş hücre hatlarına uygulanan ilaçların 48 saat içinde 3B yapılarının dağılmasına neden olmuştur. 
Moleküler kenetleme çalışmalarına göre belirlenen proteinlerin CBN ile olan moleküler kenetleme sonuçlarına göre bağlanma enerjilerinin -5.83 kcal/mol ile -98.4 kcal/mol arasında olduğu belirlenmiştir. Diğer ilacımız olan 5-FU ilacı ile proteinler arasında olan moleküler kenetleme sonuçlarına göre bağlanma enerjilerinin -3.4 kcal/mol ve -55.7 kcal/mol arasında olduğu belirlenmiştir. İlaçlar arasında kurulan H bağları ve bağlanma enerjisi dikkate alınarak yapılan değerlendirmede BCL2 proteini ile CBN ve 5-FU ilaçları ile birlikte en iyi kanser aktivite gösterdiği tespit edilmiştir.

Abstract:
This study aims to examine the cytotoxic, morphological and molecular effects of CBN (cannabinol) and 5-FU (5-fluorouracil) on MDA-MB-453 and HeLa cell lines and serves as a preliminary study for the development of cancer drugs in other studies. Cancer is an important public health problem as it is the second cause of death after cardiovascular diseases both in the world and in our country, and it is a difficult disease to combat with its social, material and spiritual aspects, as well as the physical disorders it carries with it.
Various treatment methods such as surgery, chemotherapy and radiotherapy are used in cancer treatment. However, these treatments cannot be said to be a complete solution for advanced cancer patients after metastasis occurs. Medication alone is not a solution either. Drug resistance also occurs in patients with drug treatment. Drug resistance in cancer can cause treatment failure. Therefore, it is important to understand the disease and develop treatment methods for it. Recently, research has been conducted on how plants affect cancer cells and it is aimed to find different treatment methods.
As a result of the studies carried out, more research needs to be done and unknown properties to be revealed in order to obtain detailed information about plants and their compounds. In this study, we aimed to examine the effects of plants and the use of this plant with drugs on the MDA-MB-453 breast cancer cell line and HeLa cervical cancer cell line. Optimization studies were carried out to determine the effect of drugs on cell lines. When we look at the results of migration and invasion experiments, CBN and 5-FU drugs alone prevented metastasis on cell lines at varying levels, but in combination caused the cells to die. Drugs applied to 3D-developed cell lines caused the 3D structures to disintegrate within 48 hours.
According to the molecular docking results of the proteins determined according to molecular docking studies with CBN, the binding energies were determined to be between -5.83 kcal/mol and -98.4 kcal/mol. According to the molecular docking results between our other drug, 5-FU, and proteins, the binding energies were determined to be between -3.4 kcal/mol and -55.7 kcal/mol. In the evaluation made by taking into account the H bonds and binding energy established between the drugs, it was determined that BCL2 protein showed the best cancer activity together with CBN and 5-FU drugs.