İmipramin'in MCF-7 hücre hattında eag1 potasyum kanalları üzerine sitotoksik ve elektrofizyolojik etkileri
Cytotoxic and electrophysiological effects of imipramine on eag1 potassium channels in the MCF-7 cell line
Yazar: BARIŞ UÇAR
Danışman: PROF. DR. ALİ AŞKIN
Mersin Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Biyoloji = Biology
Dizin: Elektrofizyoloji = Electrophysiology ; Hücre dizisi = Cell line ; Meme neoplazmları = Breast neoplasms ; Potasyum kanalları = Potassium channels ; Sitotoksisite = Cytotoxicity ; İmipramine = Imipramine

Özet:
Kanser hücrelerinde bazı iyon kanallarının aşırı eksprese edilmesi dikkat çekmektedir. Bu iyon kanallarından biri de Ether à-go-go 1 ( KCNH1, Kv10.1) (Eag1) iyon kanalıdır.
Bu çalışmada, MCF-7 hücre hattında (meme kanseri hücresi) trisiklik antidepresan olan İmipramin'in farklı konsantrasyonları kullanılarak, Eag1 K+ kanalları üzerine sitotoksik ve elektrofizyolojik etkileri incelenmiştir. Sitotoksik etkisi MTT analiz yöntemiyle, Elektrofizyolojik etkisi ise yama-kenetleme tekniği ile araştırılmıştır.
MTT analizinde 1μM, 10μM, 20μM, 50μM, 100μM, 200μM ve 400μM İmipramin konsantrasyonları MCF-7 hücrelerine uygulanarak etkileri değerlendirilmiştir.
İmipramin'in MCF-7 hücrelerinde IC50 değeri 12,65µM olarak bulunmuştur. 
İmipramin'in 1 µM konsantrasyonu, MCF-7 hücreleri üzerinde kontrol grubuna göre yaklaşık %6 oranında, 10 µM konsantrasyonu kontrol grubuna göre yaklaşık %16 oranında baskılayıcı etkiye sahip olduğu gözlemlenmiştir (p ˃0.05). Buna karşılık İmipramin'in 20 µM ve üzeri konsantrasyonları yaklaşık %85 oranında baskılayıcı etkiye sahip olduğu belirlenmiştir. Bu etki istatistiksel olarak anlamlıdır (p<0.05).
Yama-kenetleme deneylerinde MCF-7 hücrelerine 2μM, 5μM, 20μM İmipramin uygulanarak Eag1 K+ kanalları üzerine etkisi incelenmiştir. Düşük doz olan 2μM İmipramin'in kontrol grubuna göre Eag1 K+ kanal akımları yaklaşık %75 ve yüksek doz olan 20µM İmipramin'in Eag1 K+ kanal akımlarını yaklaşık %82 gibi yüksek oranda inhibe ettiği gösterilmiştir (p <0.05). 5µM İmipramin ise kontrol grubuna göre Eag1 K+ kanal akımlarını yaklaşık %10 gibi düşük oranda inhibe ettiği belirlenmiştir. Ancak bu inhibisyonun istatistiksel olarak anlamlı olmadığı görülmüştür (p ˃ 0.05).

Abstract:
It is noteworthy that some ion channels are overexpressed in cancer cells. One of these ion channels is the Ether à-go-go 1 (KCNH1, Kv10.1) (Eag1) ion channel.
In this study, cytotoxic and electrophysiological effects of different concentrations of tricyclic antidepressant Imipramine on Eag1 K+ channels were investigated in MCF-7 cell line (breast cancer cell). Its cytotoxic effect was investigated by MTT analysis method, and its electrophysiological effect was researched by patch-clamping technique.
In MTT analysis, 1μM, 10μM, 20μM, 50μM, 100μM, 200μM and 400μM Imipramine concentrations were applied to MCF-7 cells and their effects were evaluated. The IC50 value of imipramine in MCF-7 cells was found to be 12.65 µM.
It has been observed that 1 µM concentration of imipramine reduced the prolifration of MCF-7 cells approximately by 6% compared to the control group, 10 µM concentration at 16% compared to the control group. These concetrations have suppressive effect (p ˃0.05). On the other hand, 20 µM and above concentrations of Imipramine were determined to have a suppressive effect approximately by 85%. All these effect are statistically significant (p<0.05).
In patch-clamping experiments, 2μM, 5μM, 20μM Imipramine was applied to MCF-7 cells and its effect on Eag1 K+ channels was researched. It has been shown that low-dose of 2μM Imipramine inhibits Eag1 K+ channel currents by approximately 75% and its high-dose 20μM inhibits Eag1 K+ channel currents by approximately 82% compared to the control group (p <0.05). It was determined that 5μM Imipramine inhibited Eag1 K+ channel currents at a low rate of approximately 10% compared to the control group. However, this inhibition was not statistically significant (p˃0.05).