Annona muricata bitki ekstraktının meme kanseri hücre hattında ve Drosophila melanogaster model organizma üzerindeki etkisinin moleküler düzeyde araştırılması
Molecular investigation of the effect of Annona muricata plant extract on the breast cancer cell line and Drosophila melanogaster model organism
Yazar: FATMA KÜBRA ATA
Danışman: DOÇ. DR. FAHRİYE ERCAN ; DOÇ. DR. SERAP YALÇIN AZARKAN
Kırşehir Ahi Evran Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Genetik ve Biyomühendislik Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2020
Konu: Genetik = Genetics ; Onkoloji = Oncology

Özet:
Meme kanseri de dâhil olmak üzere kanser, dünya genelinde önemli bir sağlık sorunu hâline gelmiştir. Kanser tedavisinde kullanılan kemoterapi ve radyoterapi yöntemlerinde büyük ilerlemeler olsa da, kısıtlamaları ve belirgin yan etkileri nedeniyle çoğu kanser hastası, modern tıbbî tedavi kapsamı dışında kalan alternatif tıp metodlarını denemektedir. Alternatif tıp kapsamında yer alan, dünyada tropikal bölgelerde yaygın olarak bulunan Annona muricata bitkisi, kansere karşı etkili olan bileşikler içermektedir.
Bu çalışma, ülkemizde tarçın elması olarak bilinen Annona muricata bitkisinin, antikanser biyolojik aktivitesini araştırmak amacıyla yapılmıştır. Toksisite analizi sonucunda LD50 değeri; iki boyutlu MCF-7 hücrelerinde 290 μg.mℓ-1, iki boyutlu MDA-MB-231 hücrelerinde 330 μg.mℓ-1, üç boyutlu MCF-7 ve MDA-MB-231 hücrelerinde 0.005 g.mℓ-1 ve Drosophila melanogaster model organizmasında 0.118 g.mℓ-1 olarak belirlenmiştir. Uygulama yapıldıktan sonra MDA-MB-231 ve MCF-7 hücre hatlarında, Bcl-2, Bad, AKT1 ve H-prune genlerinin ifade seviyeleri; Drosophila melanogaster'da; Pn, Buffy, CG15530 ve Akt1 genlerinin ifade seviyeleri, ters transkripsiyon polimeraz zincir reaksiyonu ile belirlenmiştir. Gen ifade analizinde; H-prune ve AKT1 genlerin ifadelerinde azalma, Drosophila melanogaster CG15530 proapoptotik genin ifadesinde artış olduğu gözlenmiştir. Çalışmanın son aşamasında, Annona muricata bitki ekstraktında bulunan isoquercetin, roseoside, coreximine, anonaine ve arianacin asetojenlerin insan Bcl-2, Bad ve AKT1 proteinleri ile olan bağlanma enerji seviyeleri moleküler kenetlenme yöntemi ile hesaplanmıştır. Ön klinik ilaç olarak kullanılan abemaciclibe kıyasla isoquercetin molekülün Bcl-2, Bad ve AKT1 proteinleri ile yüksek ilgiye sahip olduğu gözlemlenmiştir. İn vivo, in vitro ve biyoinformatik analizler sonucunda Annona muricata bitki ekstraktının meme kanserine karşı etkili olduğu ve potansiyel bir ilaç olabileceği görülmüştür.

Abstract:
Cancer, including breast cancer, has become a major health problem worldwide. Although there are great advances in chemotherapy and radiotherapy methods used in cancer treatment, most cancer patients use alternative medicine methods which are out of the scope of modern medical treatment due to their limitations and obvious side effects. Within the scope of alternative medicine, Annona muricata, that is widely available in tropical regions around the world, contains compounds that are effective against cancer.
This study was carried out to investigate the anticancer biological activity of Annona muricata plant known as the cinnamon apple in our country. As a result of toxicity analysis, IC50 value; in two-dimensional MCF-7 cells was 290 μg.mℓ-1, in two-dimensional MDA-MB-231 cells was 330 μg.mℓ-1, in three-dimensional MCF-7 and MDA-MB-231 cells were 0.005 g.mℓ-1, and in Drosophila melanogaster model organism was determined as 0.118 g.mℓ-1. After application, in the MDA-MB-231 and MCF-7 cell lines, expression levels of Bcl-2, Bad, AKT1, and H-prune genes; in Drosophila melanogaster; expression levels of Pn, Buffy, CG15530 and Akt1 genes were determined by reverse transcription polymerase chain reaction. In gene expression analysis was observed that the expression of H-prune and AKT1 genes decreased and Drosophila melanogaster CG15530 proapoptotic gene expression increased. In the last stage of the study; isoquercetin, roseoside, coreximine, anonaine, and arianacin acetogenins which are present in Annona muricata, the binding energy level with human Bcl-2, Bad and AKT1 proteins was calculated by molecular docking method. Compared with abemaciclib, which is used as a preclinical drug, has been observed that the isoquercetin molecule has high affinity with Bcl-2, Bad and AKT1 proteins.
As a result of the analysis in vivo, in vitro and bioinformatics; Annona muricata plant extract has been observed to be effective against breast cancer and likely to be a potential drug.