Androctonus crassicauda akrep zehrinin antikanser özelliğinin incelenmesi
Investigation of anticancer properties of androctonus crassicauda scorpion venom
Yazar: MURAT TİKEN
Danışman: DOÇ. DR. İSMAİL KOYUNCU
Harran Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Tıbbi Biyokimya Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Biyokimya = Biochemistry
Dizin: Akrep zehirleri = Scorpion venoms ; Akrepler = Scorpions ; Androctonus crassicauda = Androctonus crassicauda ; Antineoplastik ajanlar = Antineoplastic agents ; Apoptozis = Apoptosis ; Meme hastalıkları = Breast diseases ; Meme neoplazmları = Breast neoplasms ; Metabolomikler = Metabolomics

Özet:
Kanser, tüm gelişmiş ve gelişmekte olan ülkelerde önde gelen ölüm nedenidir. Kanser 
tedavisinde cerrahi, radyoterapi, kemoterapi ve immünoterapi gibi çeşitli tedavi 
yöntemleri kullanılmaktadır. Akrep zehri insanlarda ciddi sağlık sorunlarına neden 
olabilecek çeşitli toksinler taşır. Fakat bu olumsuz etkilerine rağmen günümüzde akrep 
zehrinin farmakolojik olarak aktif bileşikler açısından zengin bir kaynak olduğu ve 
antikanser, antimikrobiyal, antienflamatuar ve tömür görüntüleme gibi fonksiyonlarının 
olduğu tespit edilmeye başlanmıştır. Bu çalışmanın amacı; Şanlıurfa'da yaşayan 
Androctonus crassicauda akrep türünden elde edilecek zehrin antikanser özelliği ve 
metabolit profili incelenerek antikanser potansiyeli tespit edilmeye çalışıldı.
Bu kapsamda akreplerden elde edilen liyofilize ham zehrin içeriği analiz edildiğinde 
taurin, fosfoetanolamine, alfaaminobütirik asit, alfaaminopimelik asit, lizin, lösin, 
glutamin ve arjinin amino asitleri varlığı tespit edilmiştir. Liyofilize ham zehir; kolon 
(HCT-116), meme (MDA-MB-231), prostat (DU-145), akciğer (A-549), rahim (HELA), 
kemik (U2OS) kanser ve normal hücreleri (CRL-4010, BEAS-2B, HEK-293, HUVEC) 
üzerindeki sitotoksik etkisi MTT yöntemiyle incelenerek zehrin en güçlü sitotoksik etki 
gösterdiği kanser hücresi tespit edildi. Zehrin; kanser hücresi üzerindeki apoptotik etkisi 
annexin V, hücre içi reaktif oksijen seviyesi (ROS), mitokondriyal membran potansiyeli 
(MMP) yöntemleriyle incelendi. Elde ettiğimiz sonuçlara göre, akrep zehri en güçlü 
sitotoksik etkiyi MDA-MB-231 (IC50=47.4 µg/ml) hücresinde selektif olarak 
göstermiştir (CRL-4010; IC50=120.3 µg/ml). Bu sitotoksik etkinin artan dozlarda; 
kanser hücrelerinde morfolojiyi bozduğu, apoptotik cisimcikler oluşturduğu, yine 
mitokondri membran potansiyelini inhibe ederek önemli bir apoptoz mediatörü olan 
hücre içi ROS seviyesinide artırdığı çalışmamızın devamında tespit edilmiştir.
Bu çalışma sonucunda elde etmiş olduğumuz veriler doğrultusunda akrep 
zehrinin meme kanserinde kemoterapik ajan olarak kullanım potansiyeline sahip olduğu 
tespit edildi ve elde edilen veriler neticesinde akrep zehrinde etkili saf peptitlerin ve 
hayvan deneylerinin tespiti gibi yeni projelere ışık tutacak, özellikle kanser tedavisi için 
yeni ve özgün çalışma alanları oluşturacaktır.
Anahtar kelimeler: Androctonus Crassicauda, Akrep Zehri, Meme Kanseri, Apoptozis, 
Metabolomiks

Abstract:
Cancer is the leading cause of death in all developed and developing countries. 
In cancer treatment; Various treatment methods such as surgery, radiotherapy, 
chemotherapy and immunotherapy are used. Scorpion venom carries various toxins that 
can cause serious health problems in humans. However, despite these negative effects, it 
has been started to be determined that scorpion venom is a rich source of 
pharmacologically active compounds and has functions such as anticancer, 
antimicrobial, anti-inflammatory and tumor imaging. The aim of this study; The 
anticancer properties of the venom to be obtained from the Androctonus Crassıcauda 
scorpion species living in Şanlıurfa were examined and its anticancer potential was tried 
to be determined. In this study, lyophilized raw venom obtained from scorpions; colon 
(HCT-116), breast (MDA-MB-231), prostate (DU-145), lung (A-549), cervical
(HELA), bone (U2OS), and its cytotoxic effect on normal cells (CRL-4010, BEAS-2B, 
HEK-293, HUVEC) were examined by MTT method and the cancer cell with the 
strongest cytotoxic effect of the poison was determined. Venom; The apoptotic effect on
cancer cells was investigated using 'annexin V', intracellular ROS effect 'DCFDA' and 
mitochondrial membrane potential 'MMP' method. According to the results we 
obtained, it was determined that scorpion venom exerts the strongest cytotoxic effect 
selectively on MDA-MB-231 cells (IC50=47.4 µg/ml) (CRL-4010; IC50=120.3 µg/ml). 
In increasing doses, this cytotoxic effect; It has been determined in the continuation of 
our study that it creates apoptotic bodies by disrupting the morphology in cancer cells, 
and increases the level of intracellular ROS, which is an important mediator of 
apoptosis, by disrupting the mitochondrial membrane potential.
In line with the data we have obtained as a result of this study, it has been 
determined that scorpion venom has the potential to be used as a chemotherapy agent in 
breast cancer. In future studies, there is a need to determine which fraction of the 
scorpion venom shows this effect. Although as a result of the data obtained from this 
project, it will shed light on new projects such as fractionation of scorpion venom and 
detection of effective pure peptides and animal experiments, and will create new and 
original workspaces especially for cancer treatment.
Keywords: Androctonus Crassicauda, Scorpion Venom, Breast Cancer, Apoptosis, 
Metabolomic