Arum italicum miller üzerinde farmakognozik araştırmalar
Pharmacognostical investigations on arum italicum miller
Yazar: HALE GAMZE AĞALAR
Danışman: PROF. DR. NEŞE KIRIMER
Anadolu Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Farmakognozi Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2016
Konu: Eczacılık ve Farmakoloji = Pharmacy and Pharmacology
Dizin: Akım sitometrisi = Flow cytometry ; Antineoplastik ajanlar = Antineoplastic agents ; Apoptozis = Apoptosis ; Arum = Arum ; Arum italicum = Arum italicum ; Bitki özütü = Plant extract ; Farmakognozi = Pharmacognosy ; Neoplazmlar = Neoplasms ; Sitotoksisite = Cytotoxicity ; İlaçlar-araştırma safhasında = Drugs-investigational

Özet:
Günümüzde kardiyovasküler hastalıklardan sonra en çok ölüme neden olan hastalıkların başında kontrolsüz hücre çoğalması ile karakterize kanser gelmektedir. Kanser tedavisinde kullanılan ilaçlar kanserli hücreleri öldürmenin yanında sağlıklı hücrelere de sitotoksik etki göstermektedir. Hem kanserin oluşum mekanizmalarının kompleks oluşu hem de tedavide kullanılan ilaçların terapötik indekslerinin düşük oluşu nedeniyle tedavide kullanılabilecek yeni maddelerin araştırılması önemini korumaktadır. Bu nedenle başta doğal kaynaklı maddeler olmak üzere çeşitli maddelerin olası antikanser etkileri araştırılmaya devam etmektedir. 
Halk arasında kanserden korunma amacıyla yumruları tüketilen ve 'yılan yastığı' olarak bilinen Arum italicum Miller (Araceae) bitkisi dikkat çekmektedir. A. italicum bitkisi toksik olarak bilinmesine rağmen halk arasında gıda olarak ve tedavi amaçlı kullanılmaktadır. Kaynaklara göre, bazı yörelerde yumrulardan hazırlanan dekoksiyonun dâhilen kanser ve kadın hastalıklarında; balla karıştırılan dilimlenmiş yumruların ise peptik ülser ve kansere karşı kullanıldığı bilinmektedir. fitokimyasal araştırmalarda, saponin, alkaloit, steroidal bileşikler,  neolignan ve furan türevi lignanlar gibi biyolojik olarak aktif sekonder metabolitleri A. italicum'dan tanımlanmıştır.
Bu bilgilerden hareketle, yumrulardan hazırlanan ekstre 'biyolojik aktivite yönlendirmeli fraksiyonlama' yöntemi kullanılarak fraksiyonlanmış ve meme (MCF-7) ve akciğer (A549) kanser hücre hatları sitotoksik aktivitenin araştırılmasında kullanılmıştır. Elde edilen alt fraksiyonların sitotoksik etkilerini açıklayabilmek amacıyla flow sitometri ile apoptotik ve BrdU kolorimetrik kit ile DNA sentez inhibisyonları üzerine etkileri araştırılmıştır. Ayrıca, olası antioksidan, antikolinesteraz ve anti-LOX aktiviteleri in vitro olarak belirlenmiştir. 
Bulgular değerlendirildiğinde, E2 kodlu alt fraksiyon pozitif kontrol olan mitoksantron ile kıyaslanabilir ölçüde A549 akciğer kanser hücre hatlarına karşı kayda değer sitotoksik etki göstermiştir. E3 ve E6 kodlu alt fraksiyonların meme ve akciğer kanser hücrelerine karşı iyi sitotoksik etki gösterdikleri belirlenmiştir. Bu üç alt fraksiyonun farklı konsantrasyonlarda DNA sentez inhibisyonu yaptıkları ve hücreleri apoptoza sürükledikleri görülmüştür. Diğer aktivite çalışmalarında kayda değer sonuçlar elde edilememiştir.
Her alt fraksiyonun kimyasal bileşimi YBSK/KS-KS yöntemi ile araştırılmıştır. Hidroksisinnamik asit türevleri, lignan türevleri, fenolik aminler, oksilipinler gibi sekonder metabolitler alt fraksiyonlarda belirlenmiştir.

Abstract:
Recently, cancer that is characterized by unregulated cell proliferation is the second major cause of deaths after cardiovascular diseases. In cancer treatment, anticancer drugs used in therapy kill not only cancer cells but also healthy human cells. So, it is still popular to investigate new cytotoxic compounds because of the narrow therapeutic index and the complexity of cancer mechanisms. Therefore, compounds from natural sources are very important to research for their promising anticancer activities.
Arum italicum Miller known as 'yılan yastığı' in Turkey is a remarkable plant due to its rhizomes traditional use as anticancer agent. Although whole parts are toxic, the plant is used as food. In the literature, it is reported that the decoction of rhizomes is used to treat cancer and women disorders, as well sliced rhizomes with honey are used for peptic ulcer and cancer in traditional medicine. In phytochemical studies, biologically active secondary metabolites such as saponins, alkaloids, steroidal compounds, neolignan and furan-type lignans are identified from A. italicum. 
Based on this knowledge, the extract obtained from rhizomes were fractionated by 'biological activity guided fractionation' method and MCF-7 breast and A549 non-small lung cancer cell lines were used to screen cytotoxic activity. To explain possible cytotoxicity mechanisms, the inhibition of DNA synthesis and apoptosis were investigated. At the same time, the possible antioxidant, anticholinesterases and anti-LOX activities were evaluated by in vitro.
When the results were compared, E2 subfraction showed noticable cytotoxic activity against A549 cell lines comparable to the positive control, mitoxantrone. E3 and E6 subfractions showed good cytotoxic activities against both cancer cell lines. These three subfractions at different concentrations inhibited DNA synthases on both cancer cells and showed apoptotic effects. There were no noticable results found at the other biological activities.
The chemical composition of each subfraction was determined by LC/MS-MS system. Secondary metabolites such as hydroxycinnamic acid derivatives, lignan derivatives, phenolic amines, oxylipins were identified in the subfractions.