Hepatosellüler karsinoma hücre kültürlerinde ganoderma lucidum'un NRF2/are sistemi ve hemoksijenaz-1 (HO-1) üzerine etkileri ve sitotoksisite çalışmaları
Effects of ganoderma lucidum on cytotoxicity, NRF2/are and heme oxygenase-1 in hepatocellular carcinoma cell-line
Yazar: KASHIF AHMAD KHAN
Danışman: DOÇ. DR. ALİ MERT ÖZGÖNÜL
Ege Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Tıbbi Biyokimya Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2018
Konu: Biyokimya = Biochemistry ; Biyokimya = Biochemistry
Dizin: Fitokimya = Phytochemical ; Ganoderma lucidum = Ganoderma lucidum ; Hem oksijenaz = Hem oxygenase ; Hücre dizisi = Cell line ; Hücre kültürü = Cell culture ; Karsinoma-hepatoselüler = Carcinoma-hepatocellular ; Neoplazmlar = Neoplasms ; Sinir büyüme faktörleri = Nerve growth factors ; Sinyal nakli = Signal transduction ; Sitotoksisite = Cytotoxicity

Özet:
Günümüzde dünyadaki altıncı en yaygın kanser türü hepatosellular karsinomadır. Bununla birlikte, hepatosellülar karsinoma(HCC) 'nın moleküler etiyolojisine odaklanan çalışmalar sınırlıdır. Nrf2 sinyal yolağı, bir dizi sitoprotektif genin ekspresyonunu arttırarak hücreleri çeşitli toksik maddelerden ve kanserojen maddelerden koruyabilir. G. lucidum, kanser de dahil olmak üzere çeşitli hastalıkların önlenmesi ve tedavisinde geleneksel tıpta kullanılmaktadır. Çalışmamızın amacı, G. lucidum'un HCC'deki potansiyel sitotoksik rolünü değerlendirmektir. Bu amaçla, hücre canlılığı testi ve Nrf2 sinyal yolağı ile ilgili proteinlerin analizi yapıldı. HCC hücreleri için G. lucidum'un en etkili konsantrasyonu 100 µg/ml olarak bulundu. 24, 48 veya 72 saat boyunca G. lucidum ekstraktları (100 veya 50 µg/ml) uygulandıktan sonra sitoplazmik / nükleer Nrf2 ve HO-1, NQO1 veya Keap1 protein seviyelerindeki süreye bağlı olarak değişiklikler gözlemlendi. 100 µg/ml ekstraktı içeren G.lucidum özütü çözeltisinin 24 saatlik ve 48 saatlik uygulamaları sonunda hücre canlılığının, sırasıyla, % 53 ve % 59 oranlarında engellediği gösterilmiştir. Sonuç olarak, bulgularımız G. lucidum'un HCC hücrelerinde anti-kanserojen etkiye sahip olduğunu göstermektedir. Ek olarak, fitokimyasal maddelerin kullanımı ile Nrf2 sinyal yolağının aktivasyonu da bu çalışma ile gösterilmiştir. Elde ettiğimiz veriler, kanser tedavisinde fitokimyasal maddelerin kullanımı ile sağlanan Nrf2 aktivasyonunun moleküler etki mekanizmalarının aydınlatılmasının önemini de vurgulamaktadır.

ANAHTAR SÖZCÜKLER: Ganoderma lucidum, Nrf2/ARE yolağı, sitotoksisite, hepatoselüler karsinoma hücre hattı (HCC)

Abstract:
Currently, hepatocellular carcinoma (HCC) is the sixth most common cancer in worldwide. However, the studies focusing on molecular etiology of HCC are limited. The Nrf2 signaling pathway provides protection to the cells from different variations of toxic materials and carcinogens via modulating the expression of a number of genes with cytoprotective effects. The Ganoderma lucidum (G. lucidum) has been used in the treatment and prevention of different diseases including cancer. The aim of our study is to evaluate the potential cytotoxic role of G. lucidum in HCC. For this purpose, cell viability assay and analysis of Nrf2-related proteins were done. The most effective concentration of G. lucidum were found at 100 µg/ml. The changes in cytoplasmic/nuclear Nrf2 and HO-1, NQO1 or Keap1 protein levels following G. lucidum extracts (100 or 50 µg/ml) treatments for 24, 48 or 72h were observed. 100 µg/ml concentration of G.lucidum extract inhibits 53% and 59% of cell viability following 24-h and 48-h treatments, respectively. In conclusion, our findings showed that G. lucidum has anti-carcinogenic effects in hepatocellular carcinoma cells. In addition, Nrf2 signaling pathway activation via using  phytochemical substances was also shown in this study. Our results also emphasize that it is important to elucidate the underlying molecular mechanisms of Nrf2 activation induced by phytochemicals used  in cancer treatment models.


KEY WORDS: Ganoderma lucidum, Nrf2/ARE pathway, cytotoxicity,
hepatocellular carcinoma cell-line (HCC)