Melanom kanser hücreleri üzerine usnik asitin apoptotik etkisinin araştırılması
Investigation of the apoptotic effect of vulpinic acid on the melanoma cancer cell
Yazar: BURCU PELİN BÜYÜK
Danışman: DOÇ. DR. MUSTAFA TÜRKER DUMAN
Ankara Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2023
Konu: Biyoloji = Biology
Dizin: Apoptozis = Apoptosis ; Deri neoplazmları = Skin neoplasms ; Melanom = Melanoma ; Usnik asit = Usnic asid

Özet:
Cilt kanseri cildi etkileyen bir kanser türüdür. En ölümcül cilt kanseri türlerinden biri olan melanom dünyadaki ölümlerin %4' üne sebep olmaktadır. Antibiyotiklerin keşfini ve insan sağlığına temel katkılarını yakından takip eden bilim dünyası, patojenik mikroplara karşı aktivitesi olan yeni aktif maddelerin arayışındadır. Likenlerde bu öncü çalışmalara konu olmuştur. Liken aktif maddeleri arasında usnik asit birçok bilim insanının ilgisini çekmiştir ve özel bir liken sekonder metaboliti olarak görülmektedir. Gerçekleştirilen bu tez çalışmasında liken sekonder metabolitlerinden usnik asitin insan melanosit hücre hattı (NHEM-Ad) ve malign melanom hücre hattı (A-375) kullanılmak suretiyle apoptoz yolağı üzerindeki etkilerinin değerlendirilmesi ve çeşitli moleküler ve biyokimyasal yaklaşımlar ile uzun vadede kanser tedavisinde kullanılabilirliğinin in vitro düzeyde araştırılması hedeflenmiştir. xCELLigence gerçek zamanlı hücre analiz sistemi aracılığıyla usnik asitin normal insan melanosit hücre hattı ve malign melanom hücre hattı üzerindeki antiproliferatif etkisi tayin edilmiştir. Elde edilen veriler ışığında insan melanosit hücre hattı (NHEM-Ad) için IC50 değeri 3.47 μM, malign melanom hücre hattı (A-375) için ise 20 μM olarak hesaplanmıştır. Apoptoz ile ilgili 84 adet genin kontrol ve uygulama grubu arasında sergiledikleri değişen ifade profilleri ve Kaspaz-3 ve Kaspaz-9 enzim aktivitesi testlerinden elde edilen sonuçlar,  usnik asitin insan malign melanom hücre hattında apoptozu indüklemek suretiyle anti-kanser etki sergileyebileceğini göstermiştir. Bu etkinin apoptozun hem dışsal hem de içsel yolağı üzerinden geliştiği fakat mRNA profiline göre değerlendirdiğimizde daha baskın olarak dışsal yolağın kullanıldığı tespit edilmiştir. Tez çalışmasından elde edilen çıktıların cilt kanseri tedavisinde usnik asitin ilaç aday molekülü olarak kullanılabileceğine işaret ettiği düşünülmektedir. Elde edilen bulguların diğer araştırmacılar için de önemli bir kaynak teşkil etmesi umudunu taşımaktayız. Usnik asitin topikal veya transdermal uygulamalar şeklinde ilaç olarak kullanımının ileride cilt kanseri tedavisinde önemli potansiyel taşıyabileceğine inanmaktayız.

Abstract:
Skin cancer is a type of cancer that affects the skin. Melanoma, is the most harmful type of skin cancer, causes 4% of deaths in the world. The scientific world, which closely follows the discovery of antibiotics and their fundamental contribution to human health, is in search of new active substances with activity against pathogenic microbes. Lichens have been the subject of these pioneering studies. Among the lichen active substances, usnic acid has attracted the attention of many scientists and is considered as a special lichen secondary metabolite. In this thesis, it was aimed to evaluate the effects of usnic acid, one of the secondary metabolites of lichen, on the apoptosis pathway by using human melanocyte cell line (NHEM-Ad) and malignant melanoma cell line (A-375), and to investigate its use in cancer treatment in vitro with various molecular and biochemical approaches. The antiproliferative effect of usnic acid on normal human melanocyte cell line and malignant melanoma cell line was determined by xCELLigence real-time cell analysis system. In the light of the data obtained, the IC50 value was calculated as 3.47 μM for the human melanocyte cell line (NHEM-Ad) and 20 μM for the malignant melanoma cell line (A-375). The varying expression profiles of 84 genes related to apoptosis between the control and treatment groups and the results obtained from Caspase-3 and Caspase-9 enzyme activity tests showed that usnic acid can exhibit anti-cancer effects by inducing apoptosis in human malignant melanoma cell line. It was found that this effect developed through both the extrinsic and intrinsic pathways of apoptosis, but when we evaluated it according to the mRNA profile, the extrinsic pathway was more dominant. It is thought that the results obtained from this study indicate that usnic acid can be used as a drug candidate molecule in the treatment of skin cancer. We hope that the findings obtained will be an important resource for other researchers. We believe that the use of usnic acid as a drug in the form of topical or transdermal applications may have significant potential in the treatment of skin cancer in the future.