Karayemişin (Laurocerasus officinalis Roem.) genotoksik
antigenotoksik ve antioksidan etkilerinin araştırılması / Investigation of genotoxic / antigenotoxic and antioxidant effect of cherry laurel (Laurocerasus officinalis Roem.)
Yazar: ESRA YILDIZ
Danışman: PROF. DR. HÜSEYİN AKSOY
Sakarya Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2021
Konu: Biyoloji = Biology

Özet:
Karayemiş (Laurocerasus officinalis) meyvesi özellikle ülkemizde Karadeniz bölgesinde yetişen ve halk tarafından şifalı olduğuna inanılan bir meyvedir. Bu çalışmada, tıbbi açıdan koruyucu ya da iyileştirici özelliği olabilecek bu meyvenin muhtemel genotoksik/antigenotoksik etkileri in vitro ortamda insan periferal kan lenfosit hücre kültürü yapılarak, kromozomal anormallik ve mikronükleus testleri ile araştırılmıştır. Ayrıca mitotik indeks değerinin belirlenmesi ile sitotoksik ve antisitotoksik etkisi de yine araştırılmıştır. Diğer yandan, antioksidan özelliğini test etmek amacı ile süperoksit dismutaz (SOD), glutatyon peroksidaz (GPx) ve malondialdehit (MDA) analizleri yapılmıştır. Bununla beraber, yine antioksidan sistem elemanı olan tiyol/disülfid homeostazına etkisi de test edilmiştir. Karayemiş meyvesinin antioksidan enzimlerin artışının moleküler düzeyde olup olmadığı da real time PCR yöntemi ile analiz edilmiştir. İn vitro ortamdaki bütün testler için karayemiş ekstraktının (KYE) kullanılan dozları 125, 250, 500 ve 1000 μg/mL ve bunlara ek olarak mitomisin C (MMC) ekli olan pozitif kontrollü dozlardır. Her iki uygulama periyotu için (24 ve 48 saat) dozlar ve pozitif kontrol (MMC), çözücü kontrol (metanol) ve negatif kontrol (su) grupları kullanılmıştır.
Kromozomal anormallik testi ve mikronükleus testinde, her iki periyotta da KYE'nin hiçbir dozunda çözücü kontrole göre anlamlı farklılık gözlenmemiştir (p>0,05). Antigenotoksik aktivite analizi için yapılan, MMC ekli dozların hepsi pozitif kontrole göre anlamlı derecede düşük bulunmuştur (p<0,05). Sonuç olarak, karayemiş meyvesinin lenfosit hücreleri üzerinde genotoksik etkili olmadığı, ayrıca MMC maddesinin oluşturduğu genotoksik hasarı önleyici aktivite gösterdiği tespit edilmiştir. Ayrıca, mitotik indeks sonuçlarına bakılarak, karayemiş ekstraktının yüksek bir sitotoksik etkisinin olmadığı görülmüş ve MMC'nin oluşturduğu sitotoksik etkiyi düşürmeye yönelik davranış sergilediği tespit edilmiştir. Bununla beraber, 48 saatlik KYE uygulamasının 500 μg/mL ve PK+ 500 μg/mL dozlarında SOD aktivitesi ile, ve 1000 μg/mL ve PK+1000 μg/mL dozlarında GPx aktivitesini arttırdığı gözlenmiştir. MDA analizinde ise, hiçbir doz uygulamasında anlamlı fark gözlenmemiştir. Ayrıca, PK+125 μg/mL ve PK+250 μg/mL dozlarında tiyol/disülfid dengesini olumlu yönde etkilediği gözlenmiştir. Moleküler çalışmaların sonucunda ise, karayemiş ekstraktının SOD mRNA düzeyinde herhangi bir farklılığın olmadığı tespit edilmitir.

Anahtar kelimeler: Laurocerasus officinalis, Genotoksisite, Antioksidan, Kromozomal Anormallik, Mikronükleus, SOD, GPx, Tiyol/disülfid

Abstract:
Cherry laurel, grown in Black Sea Region in Turkey, is a fruit believed to be healing effect for some diseases. In this study, genotoxic and antigenotoxic effect of cherry laurel was investigated, which could be protective and curative medically. Chromosomal anormality and micronuclei tests were applied with human peripheral blood lymphocyte cell culture in vitro. Also, mitotic index was calculated for understanding cytotoxic and anticytotoxic effect. Moreover, the value of superoxide dismutase (SOD), glutathione peroxidase (GPx) and malondialdehyde (MDA) were analyzed to detect antioxidant activity of extract by using the supernatant of lymphocyte culture. Futhermore, the effect of cherry laurel on thiol/disulfide homeostasis, an antioxidant system element, was added to this study. Cherry laurel has the ability of antioxidant enzyme activity. This increasing may be caused by enzyme activation or mRNA expresion rises. In this study, it was tested by real time PCR method whether cherry laurel increases the enzyme activity at the molecular level. The doses of cherry laurel were determined as 125, 250, 500 ve 1000 μg/mL for in vitro study. For investigation of antigenotoxic and antioxidant effect, MMC (Mitomycin C) was added to all doses. In both application (24 and 48 h), all doses, positive control (MMC) and negative control (sterile water) were used.
In chromosomal anormality and micronuclei tests, there was no significant differences between all doses and solvent control group (p>0,05). In antigenotoxic activity, doses added MMC were significantly lower than positive control (p<0,05). As a result, cherry laurel extract has no genotoxic effect on human lymphocytes and also, has antigenotoxic and protective effect to damage of MMC. According to mitotic index result, there is not cytotoxic effect of cherry laurel extract; in fact, it has a little anticytotoxic effect. Moreover to these results, 500 μg/mL ve PK+ 500 μg/mL doses increases the SOD activity and 1000 μg/mL ve PK+1000 μg/mL GPx activity. There is no significant differences in MDA analyses. Also, positive effect was observed in thiol/disulfide homeostasis for PK+125 μg/mL ve PK+250 μg/mL doses. However, cherry laurel extract has no effect on rising SOD mRNA expression

Keywords: Cherry laurel, Genotoxicity, Antioxidant, Chromosomal anormality, Micronuclei, SOD, GPx