Withaferin A'nın hepatoselüler kanser hücrelerinde periostin üzerine etkisinin in vitro olarak araştırılması
In vitro investigation of the effect of withaferin A on periostin in hepatocellular cancer cells
Yazar: SALTUK BUĞRA KARAHAN
Danışman: YRD. DOÇ. DR. TUBA DEMİRCİ
Atatürk Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Histoloji ve Embriyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2023
Konu: Histoloji ve Embriyoloji = Histology and Embryology
Dizin: Karaciğer hastalıkları = Liver diseases ; Karaciğer neoplazmları = Liver neoplasms ; Karsinoma-hepatoselüler = Carcinoma-hepatocellular ; Neoplazm hücreleri = Neoplastic cells ; Periostin = Periostin ; Withaferin A = Withaferin A ; İn vitro = In vitro

Özet:
Amaç: Hepatoselüler kanser (HSK) dünyada sık rastlanan kanserlerden biridir ve dünya çapında kanserle ilişkili ölümlerin en yaygın nedenleri arasındadır. Withaferin A antikanser vitanoliddir ve antienflamatuar, immüno-modülatör, anti-metastaz ve anti-kanserojen etkilere sahiptir. Withaferin A, sağlıklı dokulara toksisitesi düşük olan bir antikanser ajandır ve dirençli kanser hücrelerini mevcut kemoterapötik ajanlara duyarlı hale getirir. Periostin, hücre proliferasyonu, hücre invazyonu ve anjiyogenez gibi birçok temel biyolojik süreçte yer alan bir proteindir ve epitelyal-mezenkimal geçiş (EMG)'de önemli rol oynamaktadır. Çalışmamızda Withaferin A'nın hepatoselüler kanser üzerindeki etkisi ve bu etkinin periostin, Akt ve pAkt ile olan ilişkisinin araştırılması amaçlandı.
Materyal ve Metot: HepG2 hücre hattında MTT testi ile hücre viabilitesi belirlendikten sonra hepatoselüler kanser hücreleri platelere ekildi. Konfluent olduktan sonra hücreler kontrol, 24 ve 48 saatlik gruplar şeklinde ayrıldı. Gruplara belirlenen dozlarda (2 µM ve 4 µM) Withaferin A uygulandı, kontrol grubuna ise Withaferin A uygulaması yapılmadı. Yara çizik deneyi ile hücrelerin proliferasyonu ve migrasyonu değerlendirildi. Moleküler olarak Real-Time PCR ile periostin (Postn), Akt1 ve pAkt1'in gen ekspresyon düzeyi analiz edildi ve immünositokimyasal olarak da bu proteinlerin ekspresyonu belirlendi. Elde edilen veriler istatistiksel olarak analiz edildi.
Bulgular: Yara çizik deneyinde Withaferin A'nın hücre proliferasyonu ve migrasyonunu önlediği belirlendi. Withaferin A'nın kanser hücrelerinin çoğalmasını azalttığı ve sıfırıncı saatten başlayarak kırk sekizinci saate doğru kontrol grubunda yara alanının kapandığı ve Withaferin A uygulanan gruplarda ise yara alanının kapanmadığı tespit edildi. Hem moleküler hem de immünositokimyasal analizlerde de Withaferin A uygulanan gruplarda periostinin ekspresyonunun azaldığı ve bu azalmalara Akt1 ve pAkt1'in eşlik ettiği belirlendi.
Sonuç: Withaferin A'nın periostini baskılayarak hepatoselüler kanser hücrelerinde proliferasyon ve migrasyonu azalttığı, bu etkide periostin ile Akt1ve pAkt1 arasındaki etkileşimin rol oynadığı belirlendi. Sonuç olarak Withaferin A'nın hepatoselüler kanser vakalarında tedavi edici etkisi olabileceği düşünüldü.
Anahtar Kelimeler: Akt1, Hepatoselüler kanser, pAkt1, Periostin, Withaferin A

Abstract:
Aim: Hepatocellular carcinoma (HCC) is one of the most common cancers in the world and one of the most common causes of cancer-related deaths worldwide. Withaferin A is an anticancer vitanolide and has anti-inflammatory, immunomodulatory, anti-metastasis, and anti-carcinogenic effects. Withaferin A is an anticancer agent with low toxicity to healthy tissues and makes resistant cancer cells susceptible to current chemotherapeutic agents. Periostin is a protein involved in many basic biological processes such as cell proliferation, cell invasion, and angiogenesis, and plays an important role in epithelial-mesenchymal transition (EMT). It was aimed to investigate the effect of Withaferin A on hepatocellular cancer and the relationship of this effect with periostinAkt1 and pAkt1 in this study.
Materials and Methods: After the cell viability was determined by MTT test in the HepG2 cell line, hepatocellular cancer cells were seeded into plates. After confluency, the cells were divided into control, 24- and 48-hour groups. Withaferin A was administered at the sdetermined doses (2 μM and 4 μM) and Withaferin A was not administered to the control group. Proliferation and migration of cells were evaluated by wound scratch assay. The gene expression level of periostin (Postn), A kt 1 and pAkt1 was analyzed by Real-Time PCR molecularly, and the expression of these proteins was determined immunocytochemically. The obtained data were analyzed statistically.
Results: In the wound scratch assay, it was determined that Withaferin A prevented cell proliferation and migration. It was found that Withaferin A reduced the proliferation of cancer cells and that the wound area was closed in the control group starting from the zero hour to the forty-eighth hour and the wound area was not closed in the groups where Withaferin A was applied. In both molecular and immunocytochemical analyses, it was determined that the expression of periostin was reduced in the groups treated with Withaferin A and that these decreases were accompanied by Akt1 and pAkt1.
Conclusion: It was determined that Withaferin A suppressed periostin and decreased proliferation and migration in hepatocellular cancer cells and that the interaction between periostin and Akt1 and pAkt1 played a role in this effect. As a result, it was thought that Withaferin A may have a therapeutic effect in hepatocellular cancer cases.
Keywords: Akt1, Hepatocellular cancer, pAkt1, Periostin, Withaferin A