İnsan meme kanseri mcf-7 hücrelerinde borun genotoksik ve anjiogenik etkilerinin araştırılması
An investigation of genotoxic and angiogenic effects of boron on mcf-7 human breast adenocarcinoma cells
Yazar: ALİ OSMAN ALBAYRAK
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ FUNDA KARABAĞ ÇOBAN
Uşak Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2020
Konu: Biyokimya = Biochemistry

Özet:
Meme kanseri, kadınlarda en çok görülen kanser türü olup, dünyada kadın ölüm sebepleri
arasında ikinci sırada yer almaktadır. Meme kanserine çözüm bulunması amacıyla,
tedaviye yönelik farklı çalışmalar yapılmakta ve farklı ilaç ve maddelerin bu hastalık
üzerindeki etkileri yoğun bir şekilde araştırılmaktadır. Bu çalışmada meme kanseri hücre
dizisinde (MCF-7) borik asit kullanımının antiproliferatif, apoptotik, anjiyojenik ve
antioksidan etkilerinin araştırılması amaçlanmıştır.
Kemoterapötik ajanlar neoplastik hücrelere zarar verirken bazı normal hücreler de bundan
etkilenmekte ve bu durum çeşitli yan etkilere neden olmaktadır. Borik asidin bazı kanser
hücresi tiplerinin çoğalmasını kontrol ettiği gösterilmiştir. Borik asit peptitler, proteazlar,
proteazomlar, arginaz, nitrik oksit sentaz ve transpeptidazların bir inhibitörüdür. Borik
asidin güçlü bir antioksidan etki göstermesi, özellikle kanser tedavilerinde kullanılan
ilaçların yan etkilerinin azaltılması ve reaktif oksijen türlerinin (ROS) seviyesini azaltması
açısından önem teşkil etmektedir. 
ii
Bu çalışmada borik asidin ortalama latel doz (LD50) değerlerini belirlemek için MCF-7
hücre dizisi üzerine borik asidin farklı konsantrasyonları uygulandı ve sitotoksik
aktiviteleri 24, 48 ve 72. saatte hücre sayım (CCK-8) ELİSA kiti kullanılarak
antiproliferatif etkisi belirlendi. Bulunan sonuçlarda en anlamlı değişiklikler 48.saatte
görülmüştür. Bu sebeple diğer analizler 48 saatlik inkübasyon süresi üzerinden yapılmıştır.
Biyokimyasal parametrelerin tayini için belirlenen konsantrasyonlar hücrelere
uygulandıktan sonra hücre lizatları elde edildi. Elde edilen numunelerle anjiyogenik
etkilerin belirlenmesi için vasküler endotelyal büyüme faktörü (VEG-F) elisa kiti
kullanıldı. Apoptotik etkileri belirlemek amacıyla da Poli(ADP-riboz) polimeraz (PARP)
elisa kiti kullanıldı. Total antioksidan ve oksidan seviyeleri belirlemek için ise TAS ve
TOS elisa kitleri kullanıldı.
Sonuç olarak bu çalışmada konsantrasyon ve zamana bağlı borik asidin MCF-7 meme
kanseri hücre hattında proliferasyonun azaldığı gözlemlendi. Aynı zamanda elde ettiğimiz
PARP sonuçlarına göre borik asit konsantrasyonlarının kontrol grubuna göre anlamlı
farklılık gösterdiği tespit edilmiştir. Borik asit konsantrasyonları ile Cis Platin grupları
arasında anlamlı farklılık görülmemiştir. Her iki grubun da kontrol grubuna göre artış
göstermesi, borik asidin hücreyi nekroza götürdüğünü düşündürmektedir. Borik asidin
anjiyogenez ile ilişkisini açıklamak amacıyla yapılan VEG-F sonuçlarına bakıldığında ayrı
ayrı hem kontrol grubu hem de Cis Platin ile anlamlı farklılıklar gözlemlendi. Analizlerde
borik asit gruplarında MCF-7 meme kanseri hücre hattında Cis Platinden daha etkili
sonuçlar elde edilmiştir ve bu durum borik asidin antianjiyogenik bir etkisinin
olabileceğini düşündürmektedir. Yapılan TAS-TOS analizleri sonucu antoksidan kapasite
ve oksidan kapasite konsantrasyona bağlı artış gösterdi. Bu durum hücrenin oksidatif strese
girdiğine ve buna karşılık antioksidan seviyelerini denge kurmak amacıyla arttırdığını
düşündürmektedir. Bu açıdan bakıldığında, MCF-7 hücrelerinde yapılan biyokimyasal
analizlerin doza bağlı değişimlerinin literatüre katkı sağlayacağı kanaatindeyiz.
Anahtar Kelimeler: MCF-7, Borik Asit, PARP, VEGF

Abstract:
Breast cancer is the most common type of cancer in women and ranks second in the world
among the causes of female death. In order to find a solution to breast cancer, different
studies conducted for treatment and the effects of different drugs and substances on this
disease investigated intensively. In this study, it was aimed to investigate the
antiprolipheratif, apoptotic, angiogenic and antioxidant effects of boric acid use in breast
cancer cell line (MCF-7).
Chemotherapeutic agents damage neoplastic cells, while some normal cells are affected,
causing various side effects. Boric acid has been shown to control the proliferation of
certain types of cancer cells. Boric acid is an inhibitor of peptides, proteases, proteasomes,
arginase, nitric oxide synthase and transpeptidases. Boric acid has a strong antioxidant
effect, especially in reducing the side effects of drugs used in cancer treatment and reactive
oxygen species (ROS) is important to reduce the level.
In this study, different concentrations of boric acid were applied on the MCF-7 cell line to
determine the mean latel dose (LD50) values of the boric acid and the antiproliferative
effect was determined using the cytotoxic activity of the cell count (CCK-8) ELISA kit at 
iv
24, 48 and 72 hours. The most significant changes in the results were seen at 48 hours. For
this reason, other analyzes were made over a 48-hour incubation period. After the
concentrations determined for the determination of biochemical parameters were applied to
the cells, cell lysates were obtained. Vascular endothelial growth factor (VEG-F) elisa kit
was used to determine angiogenic effects with the samples obtained. In order to determine
apoptotic effects, Poly (ADP-ribose) polymerase (PARP) elisa kit was used. TAS and TOS
elisa kits were used to determine total antioxidant and oxidant levels.
As a result, in this study, it was observed that the concentration and time-dependent boric
acid decreased proliferation in the MCF-7 breast cancer cell line. At the same time,
according to the PARP results we obtained, it was determined that the boric acid
concentrations showed a significant difference compared to the control group. No
significant difference was observed between boric acid concentrations and Cis Platin
groups. The increase in both groups compared to the control group suggests that boric acid
leads the cell to necrosis. When looking at the results of VEG-F performed to explain the
relationship of boric acid with angiogenesis, significant differences were observed with
both control group and Cis Platinum. In the analysis, more effective results were obtained
from Cis Platin in the MCF-7 breast cancer cell line in boric acid groups, suggesting that
boric acid may have an antiangiogenic effect. As a result of TAS-TOS analysis, the
anthoxidant capacity and oxidant capacity increased due to concentration. This suggests
that the cell undergoes oxidative stress and in turn increases antioxidant levels in order to
balance. From this point of view, we believe that the dose-dependent changes of
biochemical analyzes in MCF-7 cells will contribute to the literature.
Keywords : MCF-7,Boric Acid, PARP, VEGF