Schizosaccharomyces pombe'de metforminin hücre yaşlanmasına etkisi üzerine çalışmalar
Studies on the effect of metformin on cellular aging in schizosaccharomyces pombe
Yazar: CEREN ŞEYLAN
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ ÇAĞATAY TARHAN
İstanbul Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı / Moleküler Biyoloji ve Genetik  Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: Biyoloji = Biology ; Genetik = Genetics

Özet:
İnsanoğlu, yüzyıllardan beri "Neden yaşlanıyoruz?" sorusunu kendisine sormuş ve bu soruya cevaplar bulmaya çalışmıştır. Günümüzde halen yaşlanma nedenleri araştırılmakta ve yaşlanmanın nedenleriyle ilgili birçok yeni teori üretilmektedir. Yaşlanma üzerinde etkili olan faktörlerin bilinmesi ve bunlarla ilgili bazı önlemlerin alınması, yaşlanmanın tamamen önüne geçilemese bile daha sağlıklı ve uzun bir ömür sürmek adına önemli bir adım atılmasına neden olacaktır.

Metformin (N,N-dimetilbiguanid), kandaki glukoz seviyelerini düşürme potansiyeli nedeniyle tip-2 diyabet tedavisinde en çok kullanılan etken maddedir. Bu yaygın kullanım sürecinde metforminin kalp hastalıkları ve kansere karşı koruyucu niteliğinin yanı sıra yaşlanma karşıtı özellikleri ve farklı organizmalarda ömür uzunluğuna yol açtığı da ortaya konmuştur. Yaşlanma karşıtı özelliklerini yalnızca glukoz metabolizmasına etkisi üzerinden değil İnsülin Benzeri Büyüme Faktörü-1 (IGF-1) sinyal iletimini azaltması, mTOR sinyal yolağını baskılaması, AMPK sinyal yolağını aktifleştirmesi, elektron taşıma sistemindeki mitokondriyal kompleks 1'i baskılaması ve reaktif oksijen türlerini azaltması üzerinden de göstermektedir.

Bu çalışmada, yaygın biçimde kullanılan bir model organizma olan Schizosaccharomyces pombe'nin yabani ırkı (972h-) kullanılarak metforminin bu organizma üzerinden hücre yaşlanmasına etkisi incelendi. Bu amaçla metforminin farklı dozları hücrelere uygulandıktan sonra etkin doz belirlendi ve bu etkin dozun kronolojik ömür uzunluğu, glukoz tüketimi, ATP üretimi, oksidatif stres miktarı ve çevresel strese karşı direnç gibi bazı süreçler üzerindeki etkisine bakıldı. Elde edilen sonuçlar incelendiğinde, metforminin yaşlanma sürecinde meydana gelen değişimler üzerindeki olumlu etkisiyle S. pombe'nin ömür uzunluğunu arttırdığı görüldü.

Abstract:
Mankind has been asking the question "Why do we age?"and tried to find answers to this question for centuries. Today, the causes of aging are still being researched and many new theories about the causes of aging are produced. Knowing the factors that affect aging and taking some precautions about them will lead to an important step to be taken in order to lead a healthier and longer life, even if aging cannot be completely prevented.

Metformin (N,N-dimethylbiguanide) is the most commonly used active ingredient in the treatment of type-2 diabetes due to its potential to lower blood glucose. In this widespread use process, it has been shown that metformin has anti-aging properties and longevity in different organisms, as well as its protective properties against heart diseases and cancer. It also has anti-aging properties not only through its effect on glucose metabolism, but also through decreasing Insulin-Like Growth Factor-1 (IGF-1) signal transduction, inhibiting mTOR signalling pathway, activating AMPK signalling pathway, suppressing mitochondrial complex 1 in the electron transport system, and reducing reactive oxygen species.

In this study, the effect of metformin on cellular aging was investigated by using wild strain (972h-) of Schizosaccharomyces pombe, a widely used model organism. For this purpose, after different doses of metformin were applied to the cells, the effective dose was determined and the effect of this effective dose on some processes such as chronological lifespan, glucose xv
consumption, ATP production, amount of oxidative stress and resistance to environmental stress was examined. When the results were examined, it was seen that metformin increased the lifespan of S. pombe with its positive effects on changes in the aging process.