Meme kanseri hücreleri üzerinde sitotoksik etkili doğal ve sentetik bileşikler: Bir veri tabanı tasarımı
Cytotoxically active natural and synthetic compounds on breast cancer cells: A database design
Yazar: ZEYNEP OKTAY
Danışman: PROF. DR. EMİNE ŞEKÜRE NAZLI ARDA ; DOÇ. DR. ÇİĞDEM EROL
İstanbul Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı / Moleküler Biyoloji ve Genetik  Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2023
Konu: Biyoloji = Biology ; Genetik = Genetics
Dizin: Antikanser = Anticancer ; İlişkisel veri tabanı = Relational database

Özet:
Kanser, anormal hücrelerin kontrolsüz bir şekilde bölündüğü, sağlıklı dokulara sızdığı ve yok ettiği bir hastalık grubunu ifade eder. Kardiyovasküler hastalıklardan sonra ikinci önde gelen ölüm nedenidir ve insidansı tüm dünyada hızla artmaktadır. Dünya Sağlık Örgütü 2020 verilerine göre kadınlarda meme kanseri görülme sıklığı ilk sırayı alırken, bunu akciğer, kolon ve rektum kanserleri takip etmektedir.
Meme kanseri hücreleri üzerinde sitotoksik etki gösteren bileşiklerin tanımlanması ve sitotoksisite mekanizmalarının aydınlatılması kemoprevensiyon ve kemoterapötik ilaç geliştirme çalışmaları açısından büyük önem taşır. Literatürde meme kanseri hücre hatları üzerinde sitotoksik etki gösterdiği belirlenmiş çok sayıda bileşik yer almaktadır. Bu bileşikler ve sitotoksisite düzeyleri çok zengin bir veri havuzu oluşturmaktadır. Ancak bu verilerin ilgili yayınlarda dağınık bir biçimde yer alması, sistematik karşılaştırmaların yapılmasını zorlaştırmaktadır.
Bu tezde, meme kanseri hücreleri üzerinde sitotoksik aktivite gösteren doğal ve sentetik bileşiklere ait verilere hızlı bir şekilde ulaşılabilmesi amacıyla ilişkisel bir veri tabanı tasarlanmıştır. Veri tabanı 402 sitotoksisite analizi sonucundan, 171 bileşikten ve 157 meme kanseri hücre hattından girdiler içermektedir. Tüm veriler, 2000-2022 yılları arasında saf bileşiklerin ve bitki ekstrelerinin incelendiği 90 çalışmadan derlenmiştir.
Oluşturulan veri tabanındaki tüm bu veriler yapılandırılmış sorgu dili (SQL) ile sorgulandığında, deneylerde en çok kullanılan bileşiğin resveratrol olduğu, en çok kullanılan meme kanseri hücre hattının ise MCF-7 olduğu bulunmuştur.
Ayrıca veri tabanındaki çalışmaların odağında doğal bileşiklerin yer aldığı ve 90 çalışmanın sadece 8'inde sentetik bileşiklerin analiz edildiği görülmüştür.
Güncellenebilir bir dijital kütüphane olarak tasarlanmış bu veri tabanı, bu konuda çalışan araştırmacıların hücre tipi, doğal veya sentetik ajan, işlem süresi, dozu, sitotoksik konsantrasyonu gibi verilere çok kısa sürede ulaşmasını sağlayacaktır. Veri tabanının internet üzerinden kullanıcılara ulaştırılması, meme kanserine karşı yeni ilaç keşfinin çoğu zaman ilk adımı olan in vitro çalışmalara hız kazandıracaktır.

Abstract:
Cancer refers to a group of diseases in which abnormal cells divide uncontrollably,  infiltrate and destroy healthy tissues. It is the second leading cause of death after cardiovascular diseases and its incidence increases rapidly all over the world. According to the World Health Organization 2020 data, female breast cancer incidence ranks first, followed by lung, colon, and rectum cancers.
Identification of compounds with cytotoxic effects on breast cancer cells and elucidation of cytotoxicity mechanisms are of great importance in terms of chemoprevention and chemotherapeutic drug development studies. There are many compounds that have been found to have cytotoxic effects on breast cancer cell lines in the literature. These compounds and their cytotoxicity levels constitute a very rich data repository. However, the fact that these data are scattered in the relevant publications makes it difficult to make systematic comparisons.
In this thesis, a relational database was designed in order to quickly access data on natural and synthetic compounds showing cytotoxic activity on breast cancer cells. The database contains inputs from 402 cytotoxicity analysis results, 171 compounds, and 157 breast cancer cell lines. All data were compiled from 90 studies in which pure compounds and plant extracts were examined between the years 2000-2022.
When all these data in the created database were queried with structured query language (SQL), it was found that the most used compound in the experiments was resveratrol, and the most used breast cancer cell line was MCF-7.
In addition, it was observed that natural compounds were the focus of the studies in the database and synthetic compounds were analyzed in merely 8 of the 90 studies.
This database, designed as an updatable digital library, will enable researchers working on this subject to access data such as cell type, natural or synthetic agent, treatment time, dose, and cytotoxic concentration in a very short time. Bringing the database to users through the internet will accelerate in vitro studies, which are often the first step of new drug discovery against breast cancer.