Chia (Salvia hispanica L.) özütünün MCF-7 meme kanseri hücre hattında txnıp ve btg1 genlerinin ifadesi üzerine etkisi ve özütün yağ asiti kompozisyonunun belirlenmesi, antioksidan kapasitesi ile hücre üzerindeki lipit peroksidasyon analizlerinin ilişkilendirilmesi
Effect of chia (Salvia hispanica L.) extract on expression of txnip and btg1 genes in MCF-7 breast cancer cell line and determination of fatty acid composition of its, association of lipid peroxidation analyzes on the cell with antioxidant capacity
Yazar: GÜLSEN YİĞİT
Danışman: PROF. DR. EMİNE ARSLAN
Selçuk Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2021
Konu: Biyoloji = Biology
Dizin: Antioksidanlar = Antioxidants ; Salvia hispanica = Salvia hispanica ; Sitotoksisite = Cytotoxicity

Özet:
Bu çalışmada amacımız, chia (Salvia hispanica L.) tohumu ve kendi yetiştirdiğimiz S. hispanica yaprak ve gövde metanol özütlerinin kimyasal içeriğini belirleyerek MCF-7 meme kanseri hücreleri ve MCF-12A sağlıklı meme hücreleri üzerine farklı doz ve zaman aralıklarında uygulanması ile sitotoksisite tayinini araştırmaktır. Bununla birlikte S. hispanica'nın tohum, yaprak ve gövde metanol özütlerinin uygulandığı MCF-7 hücrelerindeki lipit peroksidasyon analizlerini ve hücrelerdeki tümör baskılayıcı genlerin (TXNIP ve BTG1) ifade düzeylerini belirlemektir.
Öncelikle, S. hispanica bitkisinin kimyasal içeriği; toplam fenolik ve flavanoid madde tayini, DPPH radikal süpürme etkinliği, toplam antioksidan kapasitesi, bitkinin yağ özütünün elde edilmesi ve yağ asidi bileşenlerinin analizi ile belirlenmiştir. Bitki metanol özütlerinin MCF-7 meme kanseri hücreleri ve MCF-12A sağlıklı meme hücreleri üzerindeki sitotoksik etkisi MTT yöntemi kullanılarak incelenmiş, hücrelerdeki oksidatif stresi belirlemek için lipit peroksidasyon analizleri (MDA ve GSH) yapılmıştır. En son olarak kantitatif gerçek zamanlı polimeraz zincir reaksiyonu (qRT-PZR) ile hücrelerdeki tümör baskılayıcı genlerin ifade düzeyleri incelenmiştir. Yaprağın antioksidan içeriği en yüksek bulunurken, tohum özütünün diğer özütlere göre daha yüksek çoklu doymamış yağ asiti içeriğine sahip olduğu bulunmuştur.  Uygulanan tüm özütler içerisinde, MCF-7 hücrelerinin 24 saat muamele edilmiş yaprak özütüne daha duyarlı olduğu ve bunu 48 ve 72 saat MCF-7 hücrelerine uygulanan gövde özütünün takip ettiği gözlenmiştir. Ayrıca S. hispanica'nın tüm özütlerinin hücre kontrole kıyasla MDA seviyelerinin IC50 konsantrasyon değerleri ile uyumlu olarak arttığı bulunmuştur. Tüm özütlere 24, 48 ve 72 saat maruz bırakılan MCF-7 hücrelerinde BTG1 ve TXNIP gen ifade düzeylerinin de genel olarak arttığı gözlenmiştir.
Elde edilen sonuçlara göre,  S. hispanica bitkisinin meme kanseri hücreleri üzerine toksik etkisi gözlenirken,  MDA, GSH değerleri ve tümör baskılayıcı gen ifade düzeyleri incelendiğinde meme kanseri tedavisinde terapötik bir ajan olarak kullanılabileceği düşünülmektedir.

Abstract:
In this study, our aim is to determine the chemical content of chia (Salvia hispanica L.) seed and S. hispanica leaf and stem, we have grown, methanol extracts and to investigate the cytotoxicity determination by applying different doses and time intervals on MCF-7 breast cancer cells and MCF-12A healthy breast cells. In addition, it is to determine the lipid peroxidation analysis and the expression levels of tumor suppressor genes (TXNIP and BTG1) in MCF-7 cells to which seed, leaf and stem methanol extracts of S. hispanica were applied.
First of all, the chemical content of the S. hispanica plant; determination of total phenolic and flavonoid substances, DPPH radical scavenging activity, total antioxidant capacity, obtaining oil extract of the plant and analysis of fatty acid components were determined. The cytotoxic effects of plant methanol extracts on MCF-7 breast cancer cells and MCF-12A healthy breast cells were examined using the MTT method, and lipid peroxidation analyzes (MDA and GSH) were performed to determine the oxidative stress in the cells. Finally, the expression levels of tumor suppressor genes in cells were investigated by quantitative real-time polymerase chain reaction (qRT-PCR). While the leaf has the highest antioxidant content, the seed extract has been found to have a higher polyunsaturated fatty acid content than other extracts. Among all the extracts applied, MCF-7 cells were more sensitive to the leaf extract treated for 24 hours, followed by the stem extract applied to the MCF-7 cells for 48 and 72 hours. In addition, it was found that MDA levels of all extracts of S. hispanica increased in accordance with the IC50 concentration values compared to the cell control. In MCF-7 cells exposed to all extracts for 24, 48 and 72 hours, it was observed that BTG1 and TXNIP gene expression levels were generally increased.
According to the results obtained, while the toxic effect of S. hispanica plant on breast cancer cells was observed, it is thought that it can be used as a therapeutic agent in breast cancer treatment when MDA, GSH values and tumor suppressor gene expression levels are examined.