Arı zehirinin ve h-dental kaynaklı mezenkimal kök hücrelerin küçük hücreli olmayan akciğer kanser hücrelerine (A549) etkilerinin araştırılması
Investigation of the effects of bee venom and h-dental derived mesenchymal stem cells on non-small cell lung cancer cells (A549)
Yazar: FATMA ŞENGÜL
Danışman: PROF. DR. HÜSAMETTİN VATANSEV
Selçuk Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Tıbbi Biyokimya Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2023
Konu: Biyokimya = Biochemistry
Dizin: Akciğer hastalıkları-interstisyel = Lung diseases-interstitial ; Akım sitometrisi = Flow cytometry ; Apoptozis = Apoptosis ; Arı zehirleri = Bee venoms ; Hücre dizisi = Cell line ; Hücre farklılaşması = Cell differentiation ; Hücre çoğalması = Cell proliferation ; Kök hücreler = Stem cells ; Neoplazmlar-deneysel = Neoplasms-experimental

Özet:
Akciğer kanseri dünya genelinde en yaygın görülen onkolojik hastalıklardan biri olup kansere bağlı ölümlerin de önde gelen sebebidir. Tüm vakaların %85'ini oluşturan küçük hücreli olmayan akciğer kanseri, görülme sıklığı en yüksek tiptir. Akciğer kanseri için son yıllarda yapılan önleme, tarama, cerrahi ve tıbbi gelişmelere rağmen beş yıllık sağkalım oranı düşüktür. Dolayısıyla, daha etkili tedavi seçenekleri ve yeni yaklaşımların geliştirilmesi büyük önem taşımaktadır. Apiterapötik ürün olan arı zehiri (AZ) zengin peptit içeriğine sahip olup sitoprotektif, antioksidan, antimikrobiyal, antimutajenik, anti-enflamatuvar ve anti-kanser vb. etkileri vardır. Mezenkimal kök hücreler (MKH'ler), kendini yenileme ve çok soylu farklılaşma potansiyeline sahip multipotent kök hücrelerdir. Vücutta pek çok dokuda bulunabilen MKH'ler dental doku, adipoz doku, kemik iliği gibi kaynaklardan izole edilebilmektedir. MKH'lerin kanser üzerindeki etkisini araştıran çalışmaların sonuçları ise net değildir. Bu tez çalışmasının amacı, AZ, insan dental kaynaklı mezenkimal kök hücre koşullandırılmış ortamı (MKH-CM) ve AZ/MKH-CM'nin A549 insan akciğer kanser hücre hattı üzerindeki etkisinin araştırılmasıdır. 
Bu amaç doğrultusunda; insan dental folikül kaynaklı MKH'ler izole edilerek karakterizasyon ve farklılaşma çalışmaları tamamlanmıştır. Dental folikül kaynaklı MKH olduğu doğrulanan hücrelerin koşullandırılmış ortamı alınarak proliferasyon ve apoptoz çalışmaları gerçekleştirilmiştir. Pozitif kontrol olarak sisplatin kemoterapötik ajanı kullanılmıştır. Proliferasyon analizi MTT metodu ile, apoptoz analizi ise Annexin V-FITC/PI kiti ile flow sitometre cihazında yapılmıştır.
IC50 doz değerleri 24.saate göre belirlenmiş olup AZ için 15,8 µg/mL, MKH koşullandırılmış ortam için %10,78, sisplatin için 5,77 µg/mL olarak belirlenmiştir. IC50 doz değerlerine göre yapılan apoptoz analizine göre % canlılık değerleri kontrol grubu hücrelerinde %99,36; AZ grubunda %61,27;    MKH-CM grubunda %56,75 ve AZ/MKH-CM grubunda %38,80 olarak bulunmuştur. Kontrol grubu hücrelerine kıyasla diğer gruplardaki hücrelerin yaklaşık %50 apoptoza gittiği gözlenmiştir. Apoptoz analizini takiben apoptotik protein ekspresyonunu tespit etmek amacıyla da Western Blot çalışmaları yapılmıştır. Elde edilen veriler doğrultusunda; AZ, MKH-CM ve AZ/MKH-CM uygulanan deney gruplarında kontrol grubu hücrelerine göre pro-apoptotik olan Bax proteini ekspresyonunda artış,  anti-apoptotik olan Bcl-2 protein ekspresyonunda ise azalma gözlenmiştir. 
Sonuç olarak, çalışmamızda izole ettiğimiz MKH'lerin anti-kanser aktivite gösterdiği, AZ ve     MKH-CM'nin de sinerjik etki göstererek etki ettiği bulunmuştur.

Abstract:
Lung cancer is one of the most common oncological diseases worldwide and the leading cause of cancer-related deaths. Non-small cell lung cancer is the type with the highest incidence, accounting for 85% of all cases. Despite prevention, screening, surgery and medical advances in recent years, the five-year survival rate for lung cancer is low. Therefore, the development of more effective treatment options and new approaches is of great importance. Apitherapeutic product bee venom (BV) has rich peptide content and has cytoprotective, antioxidant, antimicrobial, antimutagenic, anti-inflammatory and anti-cancer effects. Mesenchymal stem cells (MSCs) are multipotent stem cells with self-renewal and multilineage differentiation potential. MSCs, which can be found in many tissues in the body, can be isolated from sources such as dental tissue, adipose tissue and bone marrow. The results of the studies investigating the effect of MSCs on cancer are not clear. The aim of this thesis is to investigate the effect of BV, human dental derived mesenchymal stem cell conditioned medium (MSC-CM) and BV/MSC-CM on A549 human lung cancer cell line.
For this purpose; human dental follicle-derived MSCs were isolated and characterization and differentiation studies were completed. Proliferation and apoptosis studies were carried out in conditioned media of cells confirmed to be dental follicle-derived MSCs. Cisplatin chemotherapeutic agent was used as a positive control. Proliferation analysis was performed by MTT method and apoptosis analysis was performed by Annexin V-FITC/PI kit in flow cytometer.
IC50 dose values were determined according to the 24th hour and were determined as 15.8 µg/mL for BV, 10.78% for MSC-CM and 5.77 µg/mL for cisplatin. According to the apoptosis analysis performed according to IC50 dose values, % viability values were found as 99.36% in control group cells, 61.27% in BV group, 56.75% in MSC-CM group and 38.80% in BV/MSC-CM group. Compared to the control group cells, approximately 50% apoptosis of the cells in the other groups was observed. Following the apoptosis analysis, Western blot studies were performed to detect apoptotic protein expression. According to the data obtained, an increase in the expression of pro-apoptotic Bax protein and a decrease in the expression of anti-apoptotic Bcl-2 protein were observed in BV,      MSC-CM and BV/MSC-CM treated experimental groups compared to control group cells.
As a result, it was found that isolated MSCs in our study showed anti-cancer activity and BV and MSC-CM showed synergistic effect.