Kurkumin ve analoglarının direnç mekanizmaları ile ilişkili aday genler ve miRNA üzerine etkilerinin over kanseri hücrelerinde incelenmesi /
Yazar: ESİN BAYRALI
Danışman: DOÇ. DR. ÖZLEM TİMİRCİ KAHRAMAN
İstanbul Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Moleküler Tıp Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2020
Konu: Moleküler Tıp = Molecular Medicine
Dizin: Gen ifadesi = Gene expression ; Kurkumin = Curcumin ; Neoplazmlar = Neoplasms ; Over neoplazmları = Ovarian neoplasms ; İlaçlara direnç = Drug resistance ; İlaçlara direnç-neoplazm = Drug resistance-neoplasm

Özet:
Over kanseri, jinekolojik maligniteler arasında beşinci sırada olmasına rağmen mortalite oranı en yüksek olan kanser türüdür. Son yıllarda, doğal ürünler aynı anda birçok hedefe ulaşabildiği, kemoterapötiklerin toksisitesini ortadan kaldırdığı ya da minimuma indirdiği için, bu ürünlerin kemoterapötikler ile kombine edilerek kullanılmasıyla ilaç direnç mekanizmalarına yönelik klinik çalışmalara başlanmıştır. Bu bilgiler ışığında, doğal ürünlerden kurkumin ve analoglarının (demetoksikurkumin ve bisdemetoksikurkumin) insan over kanseri ve sisplatine dirençli over kanseri hücre hattında tekli ve kombine uygulanması sonrası hücre proliferasyonu ve apoptoz üzerindeki etkilerinin incelenmesi amaçlanmıştır.
Etken maddelerin hücre proliferasyonu üzerine etkisini incelemek amacıyla her iki hücre hattında geniş bir doz aralığında (1 µM, 5 µM, 10 µM, 15 µM, 20 µM, 30 µM, 40 µM) ve zaman diliminde (6 h, 12 h, 24 h, 36 h, 48 h) WST-1 analizi yapılmıştır.  Yapılan WST-1 analizi sonucu her iki hücre hattında tekli ve kombinasyon uygulamalarının hücre proliferasyonunu inhibe ettiği tespit edilmiştir. Belirlenen en uygun doz (1 µM) ve zaman (12.saat) aralığında tüm grupların apoptoz deneyleri yapılmıştır. Her iki hücre hattında da uygulanan etken maddelerin erken apoptozu indüklediği gösterilmiştir. Ayrıca bu tez projesi ile sisplatin dirençli over kanseri hücre hattında olası direnç mekanizmalarından glutatyon metabolizması ile ilişkili aday bir genin (GSTP-1) ve mikroRNA'nın (miR-133b) ekspresyon çalışması yapılarak kurkumin ve analogları ile ilgili moleküler mekanizma çalışmalarına katkıda bulunulması hedeflenmiştir. Çalışmamızda, dirençli over kanseri hücre hattında etken maddelerin sisplatin ile kombine uygulanması GSTP-1 geninin ekspresyon seviyesinin azalmasını sağlamış ve bu durum direnç mekanizmasının aydınlatılmasına katkı sunmuştur. Sisplatin direnç mekanizmasında glutatyon metabolizmasının rolü ve miRNA arasındaki ilişkinin aydınlatılması ile yüksek mortalite oranına sahip over kanserinin tedavisinde alternatif yaklaşımların elde edilmesi amaçlanmıştır. Aynı zamanda sisplatinin sitotoksik etkilerinin doğal bileşikler ile azaltılması öngörülmüştür.


Anahtar Kelimeler : Over, Kanser, Kurkuminoidler, Dirençlilik, Gen, Ekspresyon

Bu çalışma, İstanbul Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Birimi tarafından desteklenmiştir. Proje No: 35365

Abstract:
Ovarian cancer has the highest mortality rate although it ranks fifth among gynecological malignancies. In resent years, clinical studies have been initiated on drug mechanisms of using natural products in combination with chemotherapeutics because of these products can reach many target simultaneously, eliminate or minimize the toxicity of chemotherapeutics. In the light of this information, it was aimed to investigate the effects of natural products curcumin and its analogues (demethoxycurcumin and bisdemethoxycurcumin) on cell proliferation and apoptosis after single and combined administration in human ovarian cancer and cisplatin resistant ovarian cancer cell line. WST-1 analysis was performed in both cell lines in a wide dose range (1 µM, 5 µM, 10 µM, 15 µM, 20 µM, 30 µM, 40 µM) and time period (6 h, 12 h, 24 h, 36 h, 48 h) to examine the effect of active substances on cell proliferation. Apoptosis experiments of all groups were analysed, after determining the most appropriate dose (1 µM) and time (12th hour) interval. It has been shown that the active substances applied in both cell lines induce early apoptosis. In addition, with this thesis project, it is aimed to contribute to molecular mechanism studies of curcumin and its analogues by expressing a candidate gene (GSTP-1) and microRNA (miR-133b) related to glutathione metabolism, one of the possible resistance mechanisms in the cisplatin resistant ovarian cancer cell line. In our study, the combined application of active substances with cisplatin in resistant ovarian cancer cell line led to a decrease in the expression level of the GSTP-1 gene and this situation contributed to the elucidation of the resistance mechanism. It is aimed to elucidate the relationship between glutathione metabolism and miRNA in the cisplatin resistance mechanism and to obtain alternative approaches in the treatment of ovarian cancer with high mortality. At the same time, it was thought that the cytotoxic effects of cisplatin would be reduced by natural compounds.

Key Words: Ovarian, Cancer, Curcuminoids, Resistance, Gene, Expression

The present work was supported by the Research Fund of Istanbul University. Project No.35365