Doksorubisinin farklı formlarının vimentin, topoizomeraz ve antioksidan enzim ekspresyonları üzerine etkilerinin deneysel meme tümör modelinde araştırılması
Investigation the effects of various forms of doxorubicin on vimentin, topoisomerase and antioxidant enzyme expression in the experimental breast tumor model
Yazar: EMRE BAYRAM
Danışman: DOÇ. DR. ELVAN BAKAR ; DOÇ. DR. ÖZLEM DEMİRKIRAN
Trakya Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Farmasötik Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Eczacılık ve Farmakoloji = Pharmacy and Pharmacology
Dizin: Antioksidanlar = Antioxidants ; Doksorubisin = Doxorubicin ; Meme neoplazmları = Breast neoplasms ; Neoplazmlar = Neoplasms ; Topoizomeraz = Topoisomerase ; Vimentin = Vimentin

Özet:
Meme kanseri kadınlarda en sık görülen kanser türüdür ve günümüzde kanser ölüm nedenlerinin başında gelmektedir. Mevcut tedavi yöntemi olarak kullanılan doksorubisin, solid ve likit tümörlerde sıklıkla kullanılan antrasiklin grubuna ait bir kemoterapotik ajandır. Ancak bu tedavi yönteminin sebep olduğu yan etkiler nedeniyle yeni tedavi yöntemleri araştırılmaktadır. Nanomateryaller, nano boyutta olmaları, hücre içerisine kolayca girebilmeleri, mononüklear fagositik sistem tarafından fark edilmemeleri nedeniyle bu alanda umut vaat edici alternatifler olarak görülmektedirler. 
Bu çalışma kapsamında, kontrol, Meme-Tümör, Doksorubisin-Tümör, Doksorubisin-Lipozom-Tümör ve Doksorubisin-Lipozom-PEG-Tümör  grubu (n=8) olmak üzere, kontrol grubu dışındaki tüm gruplara 200 μL Ehrlich asit tümör hücresi subkutan olarak sol bacağa enjekte edilerek solid meme tümör modeli oluşturuldu. Doksorubisin'in, serbest, lipoze ve lipoze-pegile edilmiş farklı formülasyonlarının, meme tümör modelinde vimentin, topoizomeraz ve antioksidan enzim ekspresyonları üzerine etkilerinin araştırıldı. Çalışma kapsamında deney gruplarına ip. olarak 1, 3, 5, 7, 9. Günlerde farklı formülasyonlardaki doksorubisin uygulandı (0.18 mg/mL). 10. günün sonunda gruplar anestezi altında sakrifiye edildi. Tümör dokuları ışık mikroskobu çalışmaları ve gen ekspresyon çalışmaları için alındı. Süperoksit dismutaz, Katalaz, Glutatyon, Vimentin ve Topoizomeraz 2A ekspresyon düzeyleri qRT-PCR metodu ile saptandı. Vimentin, Topoizomeraz 2A immünreaktiviteleri belirlendi ve plazma MDA düzeyleri ölçüldü. 
Doksorubisin'in lipoze ve pegile lipoze formülasyonlarının, tümör dokusunda antioksidan kapasite üzerine etki ettiği belirlendi. Doksorubisin-Tümör grubu ile kıyaslandığında Süperoksit dismutaz, Katalaz ve Glutatyon ekspresyon düzeylerinin arttığı görüldü (p<0.01).  Vimentin ekspresyon seviyesinin azaldığı, Topoizomeraz 2A ekspresyon seviyesinin ise artarak nekrotik hücre ölümüne sebep olduğu belirlendi (p<0.01). Bu gruplarda plazma MDA düzeyleri,  hem meme tümör grubundan hem de Doksorubisin-Tümör grubundan daha düşük olarak tespit edildi (p<0.05).


Anahtar kelimeler: Doksorubisin, meme kanseri, vimentin, topoizomeraz,
antioksidan kapasite

Abstract:
Breast cancer is the most common type of cancer in women and is now one of the leading causes of death from cancer. Doxorubicin, which is used as the current treatment method, is a chemotherapeutic agent belonging to the anthracycline group which is frequently used in solid and liquid tumors. However, new treatment methods are investigated because of the side effects caused by this treatment method. Nanomaterials are considered to be promising alternatives in this field because they are nano-sized, can easily penetrate into the cell, and are not recognized by the mononuclear phagocytic system.
In this study, 200 μL of Ehrlich acid tumor cells were injected to left leg subcutaneously to all groups except control, including Breast-Tumor, Doxorubicin-Tumor, Doxorubicin-Liposome-Tumor and Doxorubicin-Liposome-PEG-Tumor group (n = 8) in order to create a solid breast tumor model. The effects of different formulations of doxorubicin on free, lipose and lipose-pegylated vimentin, topoisomerase and antioxidant enzyme expression in breast tumor model were investigated. Under the scope of the study doxorubicin in different formulations was treated (0.18 mg / mL) with single ip. İnjection on day 1, 3, 5, 7, 9. At the end of the 10th day, the groups were sacrificed under anesthesia. Tumor tissues were taken for light microscopy studies and gene expression studies. Superoxide dismutase, Catalase, Glutathione, Vimentin and Topoisomerase 2A expression levels were determined by qRT-PCR method. Vimentin, Topoisomerase 2A immunoreactivities were determined and plasma MDA levels were measured.
Liposomal and pegylated liposome formulations of doxorubicin were found to affect antioxidant capacity in tumor tissue. Superoxide dismutase, catalase and glutathione expression levels were observed to increase compared to doxorubicin-tumor group (p <0.01). It was determined that Vimentin expression level decreased and topoisomerase 2A expression level increased to cause necrotic cell death (p <0.01). Plasma MDA levels in these groups were determined to be lower than both breast tumor group and Doxorubicin-Tumor group (p <0.05).

Key words: Doxorubicin, breast cancer, vimentin, topoisomerase, antioxidant
capacity