Türk propolis ekstraktlarının fibroblast hücre serilerinde genotoksisite üzerine etkisinin DNA tamir enzimleri vasıtasıyla incelenmesi
Investigation of effect of turkish propolis extracts on genotoxicity of fibroblast cell lines by DNA repair enzymes
Yazar: İBRAHİM TURAN
Danışman: PROF. DR. ORHAN DEĞER
Karadeniz Teknik Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Tıbbi Biyokimya Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2011
Konu: Biyokimya = Biochemistry
Dizin: Comet tekniği = Comet assay ; DNA onarım testi = DNA repair test ; Doğal bileşikler = Natural compaunds ; Fibroblastlar = Fibroblasts ; Genotoksisite = Genotoxicity

Özet:
Propolis, polifenolik bileşikler ve flavonoidler açısından zengin, toplandığı bölgenin coğrafyasına ve iklimine göre kompozisyonu değişebilen, antibakteriyel, antitümöral, antiinflamatuar, antioksidatif, antimutajenik ve diğer faydalı aktiviteleri ile doğal bir ilaç olarak kullanılan önemli bir arı ürünüdür. Oksidatif stres serbest radikal oluşumu ve antioksidan sistem arasındaki dengenin bozulması sonucu ortaya çıkan bir durumdur. Oksidatif stres sonucu oluşan hasarlardan biri de DNA hasarıdır. DNA' da oluşan hasar, çeşitli mekanizmalar ile sürekli tamir edilmektedir. Oksidatif hasarın tamirinde görevli en aktif mekanizma BER tamir yolağıdır. Bu yolakta önemli enzimlerden ikisi hOGG-1 ve Neil-1 DNA glikozilaz enzimleridir. Bu çalışmada Türkiye' nin çeşitli yörelerinden toplanan karma propolis örneklerinden hazırlanan etanolik ekstrakların DNA tamir enzimlerinin ekspresyonu üzerine etkisi incelendi. 4 saatlik iyileşme zamanlarında uygun hasarlayıcı t-BHP konsantrasyonu 300 µM, optimum propolis konsantrasyonu 200 µg/mL olarak bulundu. Daha sonra literatürde bulunan benzer gen ekspresyon çalışmalarında kullanılan real-time PCR yöntemi kullanılarak ilgilenilen hedef genin mRNA ekspresyon miktarı negatif kontrol grubunun mRNA ekspresyon miktarına göre artan ya da azalan katları şeklinde ifade edildi. DNA hasarının tespiti için ise komet analizi kullanıldı. Çalışmamızda hOGG-1 mRNA ekspresyon analizi sonuçlarına göre pozitif kontrol grubunda daha yüksek olmakla birlikte, deney grubunda da mRNA ekspresyonlarının arttığı gözlendi. 12. saatte her iki grupta da en yüksek ekspresyon seviyeleri tespit edildi. 24 saat sonunda deney grubu ekspresyon seviyesinin bazal seviyenin altına düştüğü pozitif kontrol grubunda ise bazal seviyede kaldığı gözlendi. Neil-1 mRNA ekspresyon analizi sonuçlarına göre ise pozitif kontrol grubunda daha yüksek olmakla birlikte deney grubunda da mRNA ekspresyonlarının arttığı gözlendi. En yüksek artış pozitif kontrol grubunda 12. saatte, deney grubunda ise 8. saatte gözlendi. Komet sonuçları ile birlikte değerlendirildiğinde etanolik propolis ekstraktlarının antigenotoksik özelliğinin, DNA tamir enzimlerinin ekspresyonlarında artıştan ziyade farklı mekanizmalar ile hasarı oluşmadan engelleme özelliğinden kaynaklanabileceği sonucuna varıldı.Anahtar Kelimeler: Propolis, DNA komet analizi, Real-time PCR, Neil-1, hOGG-1

Abstract:
Propolis is an important bee product, rich of polyphenolic compounds and flavonoids.It has antibacterial, antitumoral, anti-inflammatory, antioxidative, antimutagenic properties and changeable composition according to climate and geography of harvest region, and is used as a natural drug with other useful activities. Biological effect of propolis is predominantly attributed to its content of flavonoids. Oxidative stress is impairment of equilibrium between free radical formation and antioxidant system. One of the damages resulting from oxidative stress is DNA damage which is being repaired permanently by several mechanisms. The most active mechanism on repairment (repairement ?) of oxidative stress is BER pathway. hOGG-1 and Neil-1 DNA glycosylases are two of (Kaldır) the important enzymes partaking (working daha iyi olur) in this pathway. In this study, effects of ethanolic exracts of mixed propolis samples, collected different regions of Turkey, on expression of DNA repair enzymes were investigated. In recuperation time of 4 hours, appropriate concentration for damager agent t-BHP and optimum propolis concentration were found as 300 µM and 200 µg/mL, respectively. mRNA levels of the target genes were implied as decreasing or increasing folds of mRNA expression of negative control group using real-time PCR method that used in similar gene expression studies in the literature. For the determination of DNA damage levels, comet assay was used. In our study, according to analysis of hOGG-1 mRNA expression, as well as more in the positive control group, mRNA levels were found to be increased in the study group. At the twelfth hour, the highest expression levels were detected in both groups. At the end of the twenty fourth hour expression levels of study group decreased under the basal level while those of the positive control group were at the basal level. According to mRNA expression analysis of Neil-1, it was found that, as well as more in the positive control group, mRNA levels were increased in the study group. The most increase in the positive control group and the study group were observed at hours 12 and 8, respectively. It was concluded that with the evaluation of comet assay results, antigenotoxic activity of ethanolic propolis extracts may be resulted from prevention of the damage before formation with different mechanisms rather than increase of DNA repair enzymes levels.Keywords: Propolis, DNA comet assay, Real-time PCR, Neil-1, hOGG-1