Theses supervised by Prof. Dr. Miriş Dikmen
10 theses · Anadolu University
İxazomib ve fumagillin kombinasyonunun glioma hücrelerinde sitotoksik, apoptotik ve antianjiogenik etkilerinin araştırılması
Bu çalışmada, ixazomib ve fumagillin kombinasyonunun glioma hücreleri üzerindeki sitotoksik/sinerjistik, apoptotik ve antianjiyojenik etkilerini araştırmayı amaçladık. Sitotoksik etkilerini değerlendirmek için U87MG, SHSY-5Y ve C6 glioma hücre hatları ile, HUVEC endotelyal hücreleri kullanmıştır. Sitotoksik etkiler MTT yöntemi ile belirlenmiş ve CDI değerleri hesaplanmıştır. Belirli konsantrasyonların gerçek zamanlı hücre analiz sisteminde U87MG glioma hücrelerinde proliferasyon ve migrasyon etkileri çalışılmıştır. Hücre akış sitometride annexin V-PI yöntemi kullanılarak glioma hücrelerinde apoptotik etkiler belirlenmiştir. İxazomib ve fumagillinin tekli ve kombine uygulamalarında, konsantrasyon artışına bağlı olarak tüm hücre hatlarında kontrole göre sitotoksik etkide artış bulunmuştur. CDI değerlerine göre kombine uygulamalarda özellikle HUVEC endotel hücreleri ile U87MG ve SHSY5Y glioma hücrelerinde yüksek konsantrasyonlarda sinerjistik etki olduğu belirlenmiştir. İxazomib ve fumagillin kombinasyonun erken apoptotik hücre oranları U87-MG hücrelerinde 5+50 μM da; SHSY-5Y hücrelerinde de 5+100 μM da olduğu görülmüştür. İxazomib (5μM) ve Fumagillinin (50 μM) tekli ve kombin uygulaması (5+50 μM), U87-MG hücre hattında hücre proliferasyonunu zaman bağımlı inhibe etmiş ve kontrole göre bu konsantrasyonların benzer migrasyonu inhibe edici etki gösterdiği analiz edilmiştir. Sonuç olarak, glioma glioma hücrelerinde bir proteazom inhibitörü olan ixazomib ile bir antifungal ilaç olan fumagillin'i sinerjistik/sitotoksik, apoptotik ve antianjiyojenik etkilerinin anlaşılması, glioma tedavisinde etkili terapötik yaklaşımların geliştirilmesine katkıda bulunacağı kanaatindeyiz.
Monosodyum ürat kristalleri ile indüklenen inflamasyon ko-kültür modelinde, endotel hücreleri üzerinde bortezomibin etkilerinin araştırılması
Gut, monosodyum ürat (MSU) kristallerinin eklem ve çevresindeki yapılar içinde birikmesine yanıt olarak inflamasyon ile karakterize olan metabolik bir hastalıktır. Tez çalışmasında NF-κB inhibitörlerinden bortezomibin MSU kristalleri ile indüklenen inflamatuar yanıt üzerindeki etkisi incelenmiştir. HUVEC ve THP-1 hücreleri kullanılarak in vitro gut ko-kültür modeli oluşturularak bortezomibin endotel hücrelerindeki hücre proliferasyonu ve migrasyonuna etkisi, apoptotik etkisi ve inflamasyondaki etkisi araştırılmıştır. Bortezomib ve MSU'nun, hücre canlılığına etkileri THP-1 ve HUVEC hücrelerinde MTT yöntemi ile gerçek zamanlı analiz sisteminde de ko-kültür ortamında HUVEC hücre proliferasyonuna etkileri araştırılmıştır. Bortezomibin endotel hücrelerindeki migrasyona etkisi gerçek zamanlı analiz sistemi ve çizik deneyi ile belirlenmiştir. Ko-kültür inflamasyon ortamında, bortezomibin HUVEC hücrelerinde apoptotik etkisi, kaspaz-3 aktivitesi ve mitokondriyal membran bütünlüğü ile NLRP3 inflamazomla da ilişkili TNF-α ve IL-1β, IL-6, IL-8, IL-10 sitokin miktarları akış sitometrisinde analiz edilmiştir. Sonuç olarak bortezomibin MSU kaynaklı inflamasyonda konsantrasyona bağlı olarak antiinflamatuar etkileri belirlenmiştir. HUVEC hücre proliferasyonunun bortezomib konsantrasyon artışına bağlı olarak azaldığı görülmüş ve 24. saatteki IC50 değeri 0.127µM olarak hesaplanmıştır. Bortezomib in vitro gut modelinde apoptotik etkiyi ve kaspaz 3 aktivasyonunu artırmıştır. Özellikle bortezomib konsantrasyonuna bağlı olarak TNF-α, IL- 6, IL-8 düzeylerinde azalma ve IL-10'da artış görülmüştür. Elde edilen sonuçlar ışığında gut gibi inflamatuar hastalıkların tedavisinde bortezomibin terapötik bir madde olarak potansiyel kullanımının literatüre ön veriler kazandıracağını ve klinik ilaç tedavisinde alternatif bir bakış açısı sağlayacağını düşünmekteyiz.
MTX-211'in nonsteroidal antienflamatuar bir ilaç ile kombinasyonunun antikanser, antienflamatuar ve antianjiyojenik etkilerinin araştırılması
Glioblastoma multiforme, tümör heterojenitesi, kemoterapötiklerin kan beyin bariyerinden geçişlerinin zorluğu, tedavide kullanılan ilaçlara hızlıca direnç gelişmesi ile tedavilerin başarısızlıkla sonuçlandığı en agresif beyin tümörüdür. Tez çalışmamızda glioblastomada aşırı eksprese edilen EGFR ve PI3Kinaz'ı inhibe eden MTX-211 ve glioblastomanın gelişmesinde ve ilerlemesinde önemli rol oynayan COX-2/PGE2'yi inhibe eden diklofenak dietilaminin THP-1, HUVEC ve U87MG hücrelerinde sitotoksik etkileri ile kombin uygulamaların sinerjistik/antagonist etkileri, U87MG ve THP-1 ko-kültürde apoptotik, antienflamatuar, antimetastatik etkileri ve HUVEC ve THP-1 ko-kültürde antianjiyojenik etkileri incelenmiştir. MTX-211 ve diklofenak dietilamin ile THP-1 hücre hattında kayda değer bir sitotoksik etki gözlenmezken, HUVEC hücre hattında zaman ve konsantrasyona bağlı sitotoksik etkilerin olduğu, U87MG hücre hattında güçlü sitotoksik etkilerin meydana geldiği ve U87MG hücre hattında kombinasyon uygulamasının sinerjistik etkili olduğu belirlenmiştir. MTX-211 ve diklofenak dietilamin kombinasyonları ile apoptoz indüklenmiş, LPS ile indüklenen IL-1β, IL-6, IL-8, IL-10 ve TNFα proinflamatuar sitokin ekspresyonları inhibe edilmiş, U87MG ve HUVEC hücre migrasyonları güçlü bir şekilde inhibe edilerek güçlü antimetastatik ve antianjiyojenik etkiler meydana gelmiştir. Sağlıklı hücreler ve kanser hücrelerinin kullanılmasıyla gerçekleştirilen deneyler sonucunda, preklinik aşamada bir madde olan MTX-211, nonsteroidal antienflamatuar bir ilaç olan diklofenak dietilamin ve kombinasyonlarının kanser tedavisi için umut vaat eden özelliklere sahip olduğu belirlenmiştir. Anahtar Kelimeler: MTX-211, Diklofenak, Glioblastoma, Antikanser
Sülforafan ve doksorubisin kombinasyonunun In Vitro antikanser etkilerinin araştırılması
Cancer disease is a leading cause of death in the world, its incidence and mortality are on the rise. According to the Global Cancer Observatory (GLOBOCAN), there were approximately 19.3 million new cancer cases and nearly 10.0 million cancer deaths worldwide in 2020. This study was performed to determine the synergistic/cytotoxic effects of Doxorubicin which is an anthracycline chemotherapy drug and its combination with Sulforaphane an oily phytochemical isothiocyanate in 3T3, Caco-2, U2OS and HepG2 cells. For this, The MTT method was used to investigate the cytotoxic effects of single and combined applications of Doxorubicin and Sulforaphane in these cell lines, and CDI values were calculated in each cell line. The cytotoxic effects of Doxorubicin and Sulforaphane in 3T3, Caco-2, U2OS and HepG2 cells occur depending on concentration as shown in the MTT results. The CDI calculation results due to cell viability have determined that combined application of Doxorubicin with Sulforaphane has a synergistic effect on U2OS cells at a concentration of Dox 25+SFN 25 and DOX 25+SFN 50 (CDI < 1), while combined applications of Doxorubicin with Sulforaphane at different concentrations used in this study have antagonist effect on 3T3, Caco-2 and HepG2 (CDI > 1).
Motesanib'in diklofenak dietilamin ile kombinasyonunun antikanser, antiinflamatuvar ve antianjiyojenik etkilerinin araştırılması
Anjiyojenezis, hücresel sinyal iletim yolakları arasında kanser tedavisinde yeni terapötiklerinin geliştirilmesi için önemli bir moleküler hedeftir. EGFR ve PI3Kinaz'ın ifade düzeyleri ve inflamatuvar sitokinlerin kanser hücreleri üzerindeki etkilerinden dolayı, bu yolağın düzenleyicileri, antineoplastik tedavide önem taşımaktadır. VEGF-VEGFR sistemi tümör anjiyojenezi dahil olmak üzere fizyolojik ve patolojik anjiyojenezde önemli rol oynamaktadır. Bu çalışmada; bir anjiokinaz inhibitörü olan motesanibin (AMG 706) ve diklofenak dietilaminin, U87MG (Glioblastoma)/THP-1(Monosit) kokültür ortamında antiproliferatif, apoptototik ve antiinflamatuvar etkileri ile HUVEC (İnsan umbilikal ven endotel hücresi) hücrelerinde antiproliferatif ve antianjiojenik etkilerilerinin araştırılması amaçlanmıştır. Bu nedenle önce U87MG, THP-1 ve HUVEC hücre hatlarında, motesanib, diklofenak dietilamin ve kombinasyon uygulamalarının MTT yöntemi ile sitotoksik etkileri belirlenmiş ve kombin uygulamaların CDI değerleri hesaplanmıştır. Özellikle motesanibin U87MG hücrelerinde antiproliferatif etkileri ile HUVEC hücrelerinde antimigrasyon etkileri gerçek zamanlı analiz sisteminde değerlendirilmiştir. Motesanib ve diklofenak dietilaminin HUVEC hücrelerinde hücre migrasyonuna etkileri morfolojik olarak da çalışılmıştır. U87MG/THP-1 kokültür hücre modeli oluşturularak, glioma hücrelerinde, motesanib ve diklofenak dietilamin kombinasyonlarının apoptotik etkileri Annexin V-PI, kaspaz-3 ve mitokondriyal membran potansiyeli analizleri ile, antiinflamatuvar etkileri de IL-1β, TNFα, IL-6, IL-8 ve IL-10 sitokin analizleri ile flow sitometride değerlendirilmiştir. Ayrıca ROS ve COX-2 düzeylerine etkiler flow sitometride analiz edilmiştir. Sonuç olarak, motesanib, diklofenak dietilamin ve kombinasyonlarının U87MG ve HUVEC hücrelerinde önemli antiproliferatif etkileri olduğu, özellikle kombine uygulamalarda aditif etkinin meydana geldiği belirlenmiştir. Motesanib HUVEC hücrelerinde konsantrasyon artışına bağlı olarak antimigrasyon etki göstermiş ve antianjiyojenik etkiler meydana getirmiştir. U87MG/THP-1 kokültür modelinde, glioma hücrelerinde motesanib ve diklofenak dietilamin kombinasyonlarının önemli apoptotik (40 μM motesanib+200 μM diklofenak dietilaminin) ve antiinflamatuvar (20 ya da 40 μM motesanib ile 200 μM diklofenak dietilaminin) etkileri belirlenmiştir.
N-(4-asetilfenil)-2-(ariltiyo)asetamit ve N'-(3-hidroksi-4-metoksibenziliden)-2-(4-tosilpiperazin-1-il)asetohidrazit türevlerinin pankreas kanserinde antikanser etkilerinin parp inhibitörleri ile karşılaştırılması
Pankreas kanseri, erken evrede teşhisi oldukça güç olan ve ancak pankreasın tamamına yayıldığında semptomları ortaya çıkan bir kanserdir. Bu şartlarda çok az hasta ameliyatla tedavi şansına sahip olmaktadır. Bu nedenle pankreas kanserinde yeni tedavi yöntemleri ve yeni antikanser maddelerin geliştirilmesi konusunda çalışmalar önem kazanmıştır. Bu tez çalışması kapsamında, yeni nesil antikanser ilaç olarak oral poli(adenozin difosfat [ADP]-riboz) polimeraz (PARP) inhibitörü olan olaparib ve rucaparib ile bazı benzer gruplara sahip, N-(4-asetilfenil)-2-(ariltiyo)asetamit ve N'-(3-hidroksi-4-metoksibenziliden)-2-(4-tosilpiperazin-1-il)asetohidrazit türevlerinin sentezleri gerçekleştirilmiştir. Elde edilen sentez maddelerinin ve standart PARP inhibitörlerinin, insan normal pankreas hücresi (hTERT-HPNE) ve insan pankreas kanser hücreleri (PANC-1 ve Capan-1) üzerinde sitotoksik ve apoptotik etkieri in vitro yöntemlerle araştırılmış ve karşılaştırılmıştır. Sentez maddelerinin hücre canlılığı üzerindeki etkilerini değerlendirmek, aktif madde ve konsantrasyon tespiti yapmak için MTT (3-(4,5-dimethylthiazol-2)-2,5-diphenyl tetrazolium bromide) yöntemi, hücre proliferasyonu üzerine etkilerinin ve IC50 değerlerinin belirlenmesi için de xCELLigence Gerçek Zamanlı Hücre Analiz Sistemi kullanılmıştır. Akım sitometri cihazı kullanılarak apoptoz, kaspaz-3 aktivasyonu, mitokondriyal membran potansiyeli ölçümleri ve hücre döngüsü analizleri yapılmıştır. Hücrelerin morfolojik görüntüleri fotoğraflanmış, ELISA yöntemi ile PARP yarıklanma düzeyleri belirlenmiş ve RT-PCR ile etkili olabilecek mRNA gen ifadelerine bakılmıştır. Sonuç olarak rucaparib en yüksek etkinliği göstermiştir. Buna paralel etki gösteren PARP inhibitörü adayı olabilecek gruplar ihtiva eden sentez maddelerinden, özellikle LHS-4 ve CS-1'in, pankreas kanser hücrelerinde önemli antikanser aktivite gösterdiği, normal hücrelerde toksik etkilerinin daha az olduğu belirlenmiştir. İlave çalışmalar ile bu maddelerin olabilecek PARP inhibitör yapı-etkinliklerinin aydınlatılması ve mevcut antikanser etkinliklerinin desteklenmesi, kanser tedavisi için yeni aktif maddelerin geliştirilmesine olanak sağlayacaktır. Anahtar Sözcükler: Olaparib, Rucaparib, PARP inhibitörü, Pankreas kanseri, Antikanser etki.
Epigenetik mekanizmalar üzerine etkili ilaçların nöroinflamasyon hücre modelinde nöroprotektif rollerinin araştırılması
Chlamydia pneumoniae (Cpn), genellikle hafif ve atipik karakterde çok çeşitli pulmoner hastalıklara neden olan zorunlu hücre içi gram-negatif bir patojendir. Kalıcı enfeksiyonlara neden olduğu ve Alzheimer hastalığı (AH) patolojisinde de rol oynadığı yönündeki bulgular gün geçtikçe artmaktadır. Bu tez çalışmasında Cpn enfeksiyonunun ve epigenetik mekanizmalar üzerine etkili ilaçlar olan Trikostatin A (TSA), givinostat ve RG108'in ve antibiyotik rifampinin nöronal mikroçevredeki inflamatuvar ve epigenetik kromatin düzenlemesi ile ilişkili genler üzerindeki etkileri gen panelleriyle araştırılmıştır. Buna ek olarak, amiloid beta (Aβ) (1-42) tarafından indüklenen nörotoksisite modelinde ilaçların nöroprotektif etkileri, gerçek zamanlı hücre analiz sisteminde hücre canlılıkları incelenerek ve akış sitometride Aβ1-42 antikor seviyesi, toplam ROS miktarı ve apoptotik etki seviyeleri belirlenmiştir. Sonuç olarak, özellikle TSA ve RG108'in, hem nöroinflamasyon hem de nörotoksisite modellerinde önemli nöroprotektif etkileri bulunmuştur. Ayrıca literatüre kazandırılan Cpn ile oluşturulmuş nöroinflamasyon modeli üzerinde, TSA, RG108, givinostat ve rifampin'in AH ile ilişkisi, epigenetik ve inflamatuvar etkileri bağlamında incelenmiştir ve SETD7, DPEP2, HDAC10, HDAC4, SETD8, RAGE ve RELA genlerinde önemli ekspresyon değişimleri belirlenmiştir. Sonuçlarımızın, AH nöropatolojisinde yer alan epigenetik düzensizlikler ve Aβ nörotoksisitesine karşı nöroprotektif etki mekanizmaları hakkında, terapötik seçeneklerin sınırlı olduğu AH tedavisine alternatif bir basamak oluşturabilecek ön veriler olduğu düşünülmektedir.
THP-1 kökenli makrofaj ve A549 akciğer kanseri ko-kültür modelinde epitelyal-mezenkimal değişim yolağına immünterapötik yaklaşımlar
Akciğer kanseri, kanser nedenli ölümlerin başında gelir ve ölüm sebebi büyük oranda metastazdır. Akciğer kanserinin oluşumu ve metastazı, kanser hücrelerinin mikroçevresiyle olan etkileşimine ve özellikle de tümör ilişkili makrofajlara bağlıdır. Bu nedenle epitelyal mezenkimal değişim (EMT), kanser metastaz sürecinde önemli bir rol oynar. Çalışmamızda akciğer kanserinde makrofajların EMT ilişkili rolünü aydınlatabilmek amacıyla, THP-1 insan monosit hücrelerinden farklı fenotipe polarize olmuş M1, M2a ve M2c makrofajlar ile A549 hücreleri in vitro ko-kültür modelleri oluşturularak, NF-kB inhibitörlerinden bortezomib ve ixazomibin, bu ko-kültürü modellerinde anti-proliferatif, anti-apoptotik ve EMT mekanizmaları üzerine etkilerini araştırdık. Ayrıca A549 hücrelerinde, bortezomib ve ixazomibin anti-proliferatif etkilerini 2D ve 3D kültürü ortamında karşılaştırdık. Sonuç olarak A549 hücrelerinde, M1 makrofaj ko-kültüründe, anti-proliferatif ve anti-apoptotik etkilerin yüksek bulunmasına ek olarak M1 makrofajın, bortezomib ve ixazomibin anti-proliferatif ve anti-apoptotik etkilerini arttırdığı belirlenmiştir. Ayrıca özellikle M2c makrofajların A549 hücrelerinde vimentin, fibronektin, NF-kB, CCL-17 ve VEGF seviyelerini arttırıp, E-kaderin seviyelerini azaltarak EMT yolağını indüklediği, ixazomibin ise bu etkiyi inhibe ettiği sonuçlarımızla gösterilmiştir. Son olarak, A549 hücrelerinde 3D ortamdaki IC50 değeri 2D kültür ortamına göre bortezomib için yaklaşık 15, ixazomib için ise yaklaşık 9 kat yüksek olduğu belirlenmiştir.
Rimkazol ile p-kumarik asit, o-kumarik asit, kurkumin kombinasyonlarının Caco-2, A549 ve 3T3 hücrelerinde sinerjistik sitotoksik etkilerinin araştırılması
Kanser, günümüzde önemi giderek artan bir sağlık ve yaşam sorunu halini almaktadır. Yapılan araştırmalara göre 2030 yılında dünyada yeni vaka sayısı 27 milyon, kanser hastalığına bağlı ölüm 17 milyon ve toplam kanser hastası sayısının 75 milyon olması beklenmektedir. Bu tez çalışmasında çeşitli literatür bilgileriyle antikanser etkili selektif sigma-1 reseptör antagonisti olan rimkazol ile p-kumarik asit, o-kumarik asit ve kurkumin ile kombinasyonlarının Caco-2, 3T3 ve A549 hücrelerindeki sinerjistik/additif sitotoksik etkilerinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Bunun için Caco-2, A549 ve 3T3 hücrelerinde rimkazol, p-kumarik asit, o-kumarik asit ve kurkuminin tekli ve kombin uygulamalarının sitotoksik etkileri MTT yöntemi ile araştırılmış ve her bir hücrede ilaç etkileşim katsayısı (CDI) değerleri hesaplanmıştır. Rimkazol ve rimkazolün p-kumarik asit, o-kumarik asit, kurkumin ile kombinasyonlarının 3T3, A549 ve Caco-2 hücrelerindeki sitotoksik etkileri konsantrasyona bağlı olarak gerçekleşmektedir. Hücre canlılıklarına bağlı CDI hesaplama sonuçlarına göre; rimkazolün kurkumin ile kombine uygulamalarının A549 hücreleri üzerinde 12.5 µM konsantrasyonda kuvvetli sinerjist etki (CDI < 0.7), rimkazolün o-kumarik asit ile kombine uygulamalarının 25 µM konsantrasyonda hem 3T3 hem de A549 hücreleri üzerinde kuvvetli sinerjist etki (CDI < 0.7), rimkazolün p-kumarik asit ile kombine uygulamalarının 12.5 µM konsantrasyonda A549 hücreleri üzerinde kuvvetli sinerjist etki (CDI < 0.7) gösterdiği belirlenmiştir. Anahtar Sözcükler: Rimkazol, Fenolik bileşikler, Sinerjist etki
Bortezomib ile ellajik asit, ferulik asit ve kafeik asit kombinasyonlarının Caco-2, A549 ve 3T3 hücrelerinde sinerjistik sitotoksik etkilerinin araştırılması
Kanserin önlenmesi ve tedavisi için antioksidan etkileri nedeniyle birçok fenolik asitlerin kullanıldığı araştırmalara olan ilgi giderek artmaktadır. Yapılan birçok çalışmada sunulan veriler fenolik asitlerin hücre canlılığını azaltmada, hücre döngüsünü modüle etmede ve apoptoz indüksiyonu ile tümör ilerlemesini kontrol etmede önemli bir rol oynayabileceğini göstermiştir. Proteozom inhibitörlerinden biri olan bortezomibin multiple myeloma için spesifik etkisi olmakla beraber küçük hücreli olmayan akciğer kanseri, pankreas, meme kanseri gibi birçok kanser türlerinde de etkili olduğu çeşitli çalışmalarda mevcuttur. Bu tez çalışmasında, bortezomibin ellajik asit, ferulik asit, kafeik asit ile kombine olarak, A549, Caco-2 ve 3T3 hücre hatları üzerindeki sinerjistik sitotoksik etkilerinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Bunun için Caco-2, A549 ve 3T3 hücrelerinde bortezomib, ellajik asit, ferulik asit ve kafeik asitin belirli konsantrasyonlarda tekli ve kombin uygulamalarının sitotoksik etkileri MTT yöntemi ile araştırılmış ve her bir hücre hattı için CDI (İlaç etkileşim katsayısı) değerleri hesaplanmıştır. Çalışma sonucunda, Caco-2 ve A549 hücrelerinde, 3.125-25 µM konsantrasyonlar aralığında, bortezomib ile fenolik asit kombinasyonlarının kontrole göre hücre canlılığını önemli ölçüde azalttığı belirlenmiş olup, 3T3 hücrelerinde ise bortezomib + ferulik asit ve bortezomib + kafeik asit kombinasyonlarının belirgin sitotoksik etkisi görülmüştür. CDI hesaplama sonuçlarına göre, 3.125 µM konsantrasyondaki bortezomib + kafeik asit kombinasyonunun Caco-2 hücrelerinde güçlü sinerjist etki, 3.125 µM konsantrasyondaki bortezomib + ferulik asit ve bortezomib + kafeik asit kombinasyonlarının da 3T3 hücrelerinde güçlü bir sinerjist etki gösterdiği belirlenmiştir.