Curcumin
71 theses under this subject heading
Trichophyton türleri üzerine propolis ve kurkumin ekstratlarının antifungal aktivitesinin ve sinerjistik etkisinin araştırılması
Zehra Özlem Ünal, Trichophyton türleri üzerine propolis ve kurkumin ekstratlarının antifungal aktivitesinin ve sinerjistik etkisinin araştırılması, Namık Kemal Üniversitesi Sağlık Bilimleri Enstitüsü Tıbbi Mikrobiyoloji Anabilim Dalı Yüksek Lisans Tezi, Tekirdağ, 2019. Dermatofitler, yüzeyel mantar infeksiyonları içerisinde en çok karşılaşılan infeksiyonlar olan dermatofit infeksiyonuna sebep olurlar.Besin kaynağı olarak keratini kullanırlar ve deri, saç, tırnakta yaygın olarak bulunurlar.Dermatofitler içerisinde en sık karşılaşılan türler Trichophyton türleridir. Trichophyton türleri deri, saç ve tırnaklarda infeksiyona sebep olurlar, eşeysiz üreme özelliğine sahiptir ve antropofilik özellik gösterirler.Trichophyton türlerinin tedavisinde bir çok antifungal görev almaktadır.Bu antifungallerin tedavide bazen yetersiz olması mantar öldürücü etkisi olan daha iyi terapötik ajanların araştırılmasına yol açmıştır.Yakın zamanda yapılmış çalışmalarda kurkumin ve propolisin bu tür uygulamalar için uygun maddeler olduğu öne sürülmüş ve araştırmalar bu yönde hız kazanmıştır.Bu çalışmada 100 Trichophyton izolatının kurkumin ve propolisin antifungal etkisinin ve sinerjistik etkisinin incelenmesi amaçlanmıştır.Çalışmaya 11 Ekim 2011 – 08 Nisan 2017 tarihleri arasında klinik ve poliklinik örneklerinden izole edilerek saklanan 100 Trichophyton izolatı dahil edildi. Örneklerin %42'si saçtan, %23'ü deriden, %35'i tırnaktan izole edildi. İlk olarak izolatların propolis ve kurkumin minimum inhibitör konsantrasyon (MİK) değerleri sıvı mikrodilüsyon yöntemi ile belirlendi. Sinerjistik çalışma için sıvı mikrodilüsyon dama tahtası yöntemi kullanıldı.Çalışma sonucunda kurkumin ve propolisin hem ayrı ayrı hem de birlikte antifungal etkisi olduğu belirlendi. Bu çalışma literatürde tarayabildiğimiz kadarıyla Trichophyton izolatlarının kurkumin ve propolisin sinerjistik etkisinin çalışıldığı ilk çalışmadır. Anahtar Kelimeler: Trichophyton türleri, MİK, MFK, Kurkumin, Propolis, Sinerjistik etki
Kurkuminin antibakteriyel aktivitesinin ve gentamisin sülfat ile sinerjistik etkisinin araştırılması
Bakteriyel enfeksiyonların tedavisinde tercih edilen antibiyotiklerin yaygın kullanımı çoklu ilaca dirençli bakteri suşlarının ortaya çıkmasına neden olmaktadır. Bu durum enfeksiyonların tedavisini zorlaştırmakta ve oluşacak direncin önlenmesi amacıyla klasik antibiyotik tedavisine ek veya alternatif olarak kullanılabilecek biyoaktif ürün arayışına yol açmaktadır. Bu çalışmada; fitoterapötik bir ajan olan kurkumin ile gentamisin sülfatın Gram negatif (Klebsiella pneumoniae ATCC 13883, Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853, Proteus vulgaris ATCC 3851) ve Gram pozitif (Bacillus cereus ATCC 11778, Enterococcus faecalis ATCC 29212, Listeria monocytogenes ATCC 7644, Staphylococcus aureus ATCC 25923) bakteriler üzerine antibakteriyel aktivitesi incelenmiştir. Ayrıca kurkuminin tek başına etkilerinin yanı sıra gentamisin sülfat ile kombine edildiğinde oluşan sinerjistik etkileri de araştırılmıştır. Antibakteriyel aktiviteyi belirlemek için minumum inhibitör konsantrasyon ve disk difüzyon testi yapılmıştır. Sinerjistik etki çalışması için dama tahtası yöntemi kullanılmıştır. Çalışmamızda; minumum inhibitör konsantrasyon testi sonucu antibakteriyel aktivitenin tüm bakterilerde görüldüğü ve en düşük konsantrasyonun kurkumin için E. faecalis'te 7,81 µg/ml, gentamisin sülfat için ise K. pneumoniae'da 0,08 µg/ml olduğu bulunmuştur. Disk difüzyon testi sonucu test edilen tüm bakterilerde 32 ve 16 mg/ml konsantrasyonlarda inhibisyon zon çapı tespit edilmiştir. Kurkumin ile gentamisin sülfat kombinasyonunun dama tahtası testi sonucu bakterilerin dördünde (P. vulgaris, B. cereus, L. monocytogenes, S. aureus) additif, üçünde (P. aeruginosa, K. pneumoniae, E. faecalis) indiferans etki görülmüştür. Gram pozitif bakterilerden B. cereus'ta en düşük fraksiyonel inhibitör konsantrasyon indeksinin (FİKİ=0,75) bulunması kurkumin ile gentamisin sülfat kombinasyonunun kısmi sinerjistik etkili olduğu şeklinde yorumlanmıştır. Sonuç olarak; kurkumin ve gentamisin sülfat sinerjisinin bakteriyel enfeksiyonlarda tedavi sürecindeki etkisini net olarak belirlemek adına sonuçlarımızın klinik izolatların dahil edileceği geniş ölçekli in vitro ve in vivo çalışmalarla desteklenmesi gerekmektedir. Ayrıca bu çalışma gentamisin sülfat ile kurkuminin sinerjistik etkisinin değerlendirildiği ilk çalışmadır. Farklı doğal terapötik ajanların bakteriyel enfeksiyonların ampirik tedavisinde antibiyotiklerle birlikte kullanımının antibiyotiklerin toksisitesini azaltması ve antimikrobiyal etkinliklerini arttırması açısından umut vaat edici görünmektedir. Anahtar Kelimeler: Kurkumin, Gentamisin sülfat, Antibakteriyel aktivite, Sinerjistik etki.
Erkek voleybolcularda kurkumin kullanımının kahverengi yağ dokusu ve spor performansı üzerine etkisi
Kahverengi yağ dokusu, termogenez ve enerji metabolizmasını düzenlemekle görevli bir dokudur. Çift kör, randomize, plasebo kontrollü klinik çalışma olarak tasarlanan bu çalışmanın amacı; erkek voleybolcularda kurkumin kullanımının kahverengi yağ dokusu (KYD) belirteci olan eşleşmemiş (Uncoupling) protein-1 (UCP-1 protein) ve peroksizom proliferatörü ile aktive olan reseptör gama (PPAR-γ) koaktivatörü 1-alfa (PGC-1α) düzeyleri üzerinde etkisinin belirlenmesi ve bu protein düzeylerinin vücut kompozisyonu, dinlenme metabolik hız ve spor performansı ölçümleri ile ilişkisini saptamaktır. Çalışma aynı ligde müsabakalara katılan 18-29 yaşları arasında 42 erkek voleybol sporcusu ile yürütülmüştür. Sporcular, blok randomizasyon yöntemi ile müdahele (kurkumin içeren besin takviyesi, n=21) ve plasebo (n=21) grubuna çift körleme ayrılmıştır. Çalışmada, 400 mg Zerdeçal kök ekstresi (372 mg kurkuminoid) içeren beslenme destek ürünü kullanılmıştır. Çalışma toplam üç ziyaretten oluşmaktadır. İlk ziyarette bilgilendirme ve alıştırma testleri, iki gün süren ikinci ziyaret kapsamında; sporcuların fiziki muayeneleri ve ardından sırasıyla dinlenme metabolik hız (DMH) ölçümü, vücut sıcaklıkları ölçümü, kan ve idrar numunesi alımı, biyoelektrik impedans analizi (BİA) ve antropometrik ölçümleri, maksimal oksijen tüketim (VO2max) ölçümleri yapılmıştır. Spor performansının değerlendirilmesi için, el dinamometresi ölçümü, izokinetik diz kas kuvveti ve üst ekstremite kas gücü ölçümü yapılmıştır. İkinci ziyarette sporculardan 28 gün boyunca günde 1 tane besin takviyesi kullanmaları istenmiştir. Çalışmanın iki gün süren üçüncü izleminde (28 günün bitiminden sonraki 1-7 gün içerisinde) ikinci izlem kapsamındaki protokolün aynısı uygulanmıştır. İkinci ve üçüncü izlem öncesinde 3 günlük besin tüketim kayıtları alınmıştır. Çalışmanın sonunda; kurkumin kullanımı sonucunda müdahale grubundaki sporcuların UCP-1 ve PGC-1α protein düzeylerinde artış olmuştur. Kurkumin kullanan sporcuların UCP-1 protein düzeylerinin ortanca değeri 34,5 ng/mL'den 38,78 ng/mL'ye ve PGC-1α protein düzeylerinin ortanca değeri 9,45 ng/mL'den 11,32' ng/mL'ye yükselmiştir (p<0,05). Her iki gruptaki sporcuların BIA ve antropometrik ölçümlerinde anlamlı bir değişiklik olmamıştır (p>0,05). Kurkumin kullanan sporcuların DMH'leri artmıştır (p<0,05). Her iki gruptaki sporcuların VO2max ve rölatif VO2max 'leri artmıştır. Kurkumin kullanan müdahale grubundaki sporcuların VO2max ve rölatif VO2max düzeylerindeki artış plasebo grubuna göre daha fazladır (p>0,05). Kurkumin kullanan grubun anaerobik güç ve kuvvet testi sonucunda elde edilen zirve güç değerinde artış olmuştur (p<0.05). Kurkumin kullanan sporcuların 60º/sn ve 180º/sn açısal hızlarda diz fleksör ve ekstansör kas kuvvetleri ve sağ el ve sol el kavrama kuvvetleri artmıştır (p<0.05). Bu çalışma sonuçlarına göre ilk kez sporcularda 28 gün boyunca kurkumin kullanımının UCP-1 protein ve PGC-1α protein düzeylerini artırarak beyaz yağ dokuda kahverengileşmeyi olumlu etkilediği bulunmuştur. Kurkumin sporcular için KYD'yi ve spor performansını artıracak bir besin desteği olarak özellikle müsabaka döneminde kullanılabilir ve doz belirlenmesine yönelik araştırmalarda bu çalışma sonuçlarının yol gösterici olacağı düşünülmektedir. Anahtar kelimeler: Kurkumin, kahverengi yağ dokusu, spor performansı, voleybol
Kurkumin yüklü üç boyutlu poli(ε-kaprolakton)/kitosan nanofibröz yara örtü malzemelerinin geliştirilmesi
Bu çalışma "Kurkumin İçeren Makrogözenekli ve Antibakteriyel Üç Boyutlu Nanofibröz Yara Örtü Malzemelerinin Geliştirilmesi" başlıklı Kariyer Başlangıç Projesi (FKB-2022-19592) kapsamında Hacettepe Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Koordinasyon Birimi tarafından desteklenmiştir. Sunulan tez çalışmasında istenilen şekil ve boyutlarda kurkumin yüklü ve makrogözenekli üç boyutlu (3B) yara örtü malzemelerinin geliştirilmesi amaçlanmıştır. Çalışma kapsamında ilk olarak geleneksel elektroeğirme yöntemi ile poli(ε-kaprolakton)/kitosan (PCL/Kit) ve kütlece %5 ve %10 kurkumin içeren PCL-Kit (sırasıyla PCL-Kit-Kur5 ve PCL-Kit-Kur10) nanofibröz matrisler üretilmiştir. Daha sonra bu matrisler, homojenizatör aracılığıyla süspanse hale getirilmiş ve kalıplara dökülerek dondurulduktan sonra liyofilize edilerek istenen boyutta ve geometride 3B nanofibröz yara örtü malzemeleri başarıyla üretilmiştir. Tez çalışması kapsamında 3B nanofibröz yara örtü malzemeleri çeşitli fiziksel ve kimyasal yöntemlerle detaylı bir şekilde karakterize edilmiştir. Öncelikle, ATR-FTIR analizi ile üretilen malzemelerin kimyasal yapıları doğrulanmıştır. Üretilen malzemelerde PCL-Kit, PCL-Kit-Kur5 ve PCL-Kit-Kur10 gruplarına ait su temas açıları sırasıyla 54° ± 7°, 51° ± 14° ve 57° ± 9° olarak ölçülmüş ve yine bu gruplara ait su alım kapasiteleri tüm gruplar için %400'ün üzerinde bulunmuştur. Yirmi sekiz gün boyunca gerçekleştirilen in vitro biyobozunurluk testlerinde tüm gruplar için ~%3-4 arasında kütle kayıpları görülmüştür. Mekanik basma testi sonucunda PCL-Kit, PCL-Kit-Kur5 ve PCL-Kit-Kur10 gruplarına ait 3B nanofibröz yara örtü malzemelerinin elastik modülü sırasıyla 7,6 ± 1,2 kPa, 15,8 ± 1,5 kPa ve 6,6 ± 3,0 kPa olarak bulunmuştur. Bilgisayarlı tomografi görüntülemesiyle tüm yara örtü malzemelerin için toplam gözenekliliğin ~%90 ve üzeri olduğu ve malzemelerde makrogözenekliliğin başarılı bir şekilde sağlandığı gösterilmiştir. Üretilen malzemelere yüklenen kurkumin için enkapsülasyon verimi PCL-Kit-Kur5 grubu için %60,8 ± 2,5, PCL-Kit-Kur10 grubu için ise %72,5 ± 2,8 olarak bulunmuştur. Ayrıca, kurkumin yüklü 3B nanofibröz yara örtü malzemelerinin kurkumin salım profilleri çıkarılmış ve salım kinetikleri matematiksel modeller ile analiz edilmiştir. PCL-Kit-Kur5 grubu için en yüksek korelasyon Higuchi modeli ile, PCL-Kit-Kur10 grubu için en yüksek korelasyon ise sıfırıncı derece kinetik model ile gerçekleşmiştir. Yara örtü malzemeleri ile yapılan hücre kültürü çalışmaları sonucunda sitotoksik etkiler gözlenmemiştir. Ayrıca, bu çalışmalar sonucunda kurkumin içeren 3B nanofibröz yara örtü malzemelerindeki hücrelerin özellikle kültürün ilk 7 günü boyunca diğer gruplara göre çok daha yüksek mitokondriyal aktiviteye sahip oldukları görülmüştür. Taramalı elektron mikroskobu görüntüleri incelendiğinde, 2B nanofibröz matrislerde hücre yapışması ve yayılmasının başarılı bir şekilde gerçekleştiği ancak bu yayılmanın yalnızca malzeme yüzeyinde kaldığı tespit edilmiştir. Bunun aksine, 3B nanofibröz yara örtü malzemelerinde hücrelerin makrogözenekler etrafında malzeme derinliklerinde bile yapışıp yayıldıkları ve hücre-malzeme ve hücre-hücre etkileşimlerinin başarılı bir şekilde oluştuğu görülmüştür. Sonuç olarak, tez çalışması kapsamında kullanılan üretim yöntemi ile farklı boyut ve şekillerde makrogözenekliliğe sahip; hücre yapışması, göçü ve proliferasyonunu destekleyen 3B nanofibröz yara örtü malzemeleri başarılı bir şekilde üretilmiştir. Tez sonucunda üretilen 3B yara örtü malzemelerinin, gelecekte yapılacak olan çalışmalar ile geliştirildikten ve in vivo çalışmalarla detaylı olarak incelendikten sonra, deri doku mühendisliği alanında klinik olarak kullanılabileceği düşünülmektedir.
Sıçanlarda Ultraviyole A ve B ile indüklenmiş deneysel deri hasarı modelinde curcumin ve alfa lipoik asitin antiapoptotik, antioksidan ve doku koruyucu etkilerinin, moleküler stereolojik ve biyokimyasal yöntemlerle değerlendirilmesi
Deneysel olarak sıçan sırt derisinde oluşturulan Ultraviolet A ve B (UVAB) hasarına karşı Curcumin (CUR) ve Alfa Lipoik Asit (ALA)'nın tedavi etkinlerinin immünohistokimyasal (TUNEL), biyokimyasal ve stereolojik yöntemlerle araştırılması amaçlandı. 200-300 gram arasında ağırlığa sahip erişkin Albino Wistar cinsi 42 adet dişi sıçan kullanıldı. Sıçanlar rastgele seçilerek her biri yedi sıçandan oluşan altı grup oluşturuldu. Sırasıyla; Kontrol, UVAB, CUR, ALA, UVAB+CUR, UVAB+ALA grupları oluşturuldu. UVAB, UVAB+ALA ve UVAB+CUR grubundaki sıçanlar bir ay süreyle günde iki saat UVAB ışınına maruz bırakıldı. UVAB+ALA ve UVAB+CUR grupları UVAB'ye maruz bırakılmadan 30 dk önce sırasıyla gavaj yoluyla 100 mg/kg/gün ALA ve 100 mg/kg/gün CUR verildi. ALA grubuna 100 mg/kg/gün ALA ve CUR grubuna ise 100 mg/kg/gün CUR gavaj yoluyla 30 gün boyunca verildi. 30. günün sonunda sıçanlar perfüzyona alınarak sırt deri dokuları alındı ve ardından stereoloji, TAS, TOS, OSİ ve TUNEL çalışıldı. Stereolojik bulgularda UVAB ve Kontrol gruplarındaki sıçanların dorsal deri epidermis kalınlıkları ve epidermis hacim oranları kıyaslandığında UVAB'de artışın anlamlı olduğu gözlendi (p<0,05). UVAB+ALA ve UVAB+CUR grupları UVAB grubuyla kıyaslandığında ise anlamlı bir azalma gözlendi (p<0,05). Kontrol grubuyla UVAB grubu karşılaştırıldığında, UVAB grubunda Total Oksidan Seviyeleri (TOS) ve Oksidatif Stres İndeksi (OSİ) Seviyelerinde anlamlı düzeyde artış olduğu saptanmıştır (p<0,05). Ancak tedavi gruplarında TOS ve OSİ seviyelerinde anlamlı derecede azalış gözlendi (p<0.05). Çalışmada UVAB grubunda apoptotik hücre sayısı anlamlı olarak artmıştır (p<0,05). Tedavi grupları ise UVAB grubu ile kıyaslandığında apoptotik hücre sayısı anlamlı olarak azalış göstermiştir (p<0,05). Sonuç olarak çalışmamızda ALA ve CUR'un, UVAB ile indüklenen deri hasarında koruyucu etkisinin olduğu gözlenmiştir.
Sigara dumanıyla uyarılan nazal epitel hücrelerde oksidatif stres cevabında görev alan SEEP1, NCF2, SFTPD, CC15 ve PTGS1 genlerinin metilasyon profili ve kurkumin uyarımının bu profile etkisi
Sigara tüketimi, bütün dünyada oldukça yaygın olan alışkanlıklardan biridir. Her ne kadar sigaranın sağlığa zararlı olduğu uzun yıllardır bilinen bir olgu olsa da, dünyada her yıl 7 milyondan fazla insan sigara tüketimi nedeniyle ortaya çıkan hastalıklardan hayatını kaybetmektedir. Sigara dumanı içerisinde bulunan binlerce kimyasal madde kanserojen ve toksik etkiye sahip olup, solunum sistemi başta olmak üzere vücudun birçok doku ve organında tahribata yol açmakta; kanser, kalp ve damar hastalıkları, üreme sistemi bozuklukları, solunum sistemi sorunları gibi birçok hayatı tehdit eden birçok hastalığın ortaya çıkmasını tetiklemektedir. Sigara dumanına maruz kalmanın sonucunda, bu dumanın içerisindeki kimyasal maddelere maruz kalan hücrelerde oksidatif stres durumu ortaya çıkmaktadır. Ayrıca, moleküler mekanizmalarının bozulması nedeniyle bu hücrelerde epigenetik değişiklikler meydana gelmekte, metilasyon gibi mekanizmalar ile normal gen ifadelerinde değişiklikler ortaya çıkmaktadır. Oksidatif stres mekanizmasında görev alan SEPP1, NCF2, SFTPD, CCL5 ve PTGS1 genlerinin ifadelerinde sağlıklı hücrelerde görülmeyen artış ve azalış gözlemlenmektedir. Oksidatif stres kaynaklı yaşanan epigenetik değişikliklerin kurkumin gibi antioksidan bileşikler ile önlenebileceği ve tersine çevrilebileceğini gösteren literatür çalışmaları sınırlı sayıda olup, hücre ve gen temelli çalışmalara ihtiyaç vardır. Grubumuzun daha önceki çalışmalarında sigara dumanı ile tetiklenen oksidatif stresle ilişkili olarak antioksidan ve oksidan gen ifadelerinin değiştiğini göstermiştir Bu tez çalışmasında ifadesi değişen genler arasından beş aday gen seçilerek (SEPP1, NCF2, SFTPD, CCL5 ve PTGS1) bu genlerin antioksidan kurkumin tedavisine verdikleri cevap hücresel ve epigenetik düzeyde araştırılmıştır. Tez çalışmasında RPMI-2650 hücre hattının kurkumin ve sigara dumanı ile uyarılması sonucu hücre sitotoksisitenin belirlenmesi için canlılık testleri yapılmıştır. Canlılığın tespiti için EtBr/Kalsein AM boyaması, MTT, LDH ve ROS analizleri yapılmıştır. Hücrelerden mRNA izolasyonu ve cDNA dönüşü ile elde edilen DNA üzerinden qPCR testi yapılarak seçilen beş gene ait ifade analizi yapılmıştır. Hücrelerin toplam metilasyon profilleri ise kurkumin ve CSC uyarımlarında ayrı ayrı incelenerek, kurkuminin toplam metilasyon profili üzerindeki epigenetik etkisi araştırılmıştır. Çalışmalar kapsamında ayrıca bisülfit dönüşümü analizi yapılmış ve CSC uyarımı sonucu ortaya çıkan C-T nükleotit dönüşümünün kurkumin uyarımı ile normal haline getirilip getirilemeyeceği araştırılmıştır. Tez çalışmasında elde edilen sonuçlara göre, hem kurkumin hem de CSC yüksek konsantrasyonlarda öldürücü etki yapmakta olup, kurkumin 5 μM'dan fazla, CSC ile 50-100 μg/μL konsantrasyon aralıklarında kullanılmalıdır. Her iki uyaran için de belirtilen değerlerden yüksek olan konsantrasyonlar öldürücü etki yaratmaktadır. Çalışmada elde edilen bir diğer bulgu ise, nazal epitel hücrelerde sigara dumanı nedeniyle ortaya çıkan oksidan stres ve epigenetik değişikliklerin, kurkumin muamelesi ile tersine döndürülebileceğidir. Toplam metilasyon profilinin incelendiği deneyler sonucunda, sigara dumanına maruz kalmanın sonucu olarak nazal epitel hücrelerin toplan metilasyon profillerinde, kontrol grubuna göre ciddi ölçüde artış görülmekte, ancak bu artış kurkumin muamelesi ile önlenebilmekte ve sağlıklı seviyeye döndürülebilmektedir. Tez çalışmasının bir diğer önemli bulgusu ise, hücre içi oksidan stresin önlenmesinde görev alan SEPP1, SFTPD ve PTGS1 genlerinde, sigara dumanı ile ifade azalması gözlemlenirken, kurkumin muamalesi bu ifade azalmasını önleyici etki göstermektedir. Benzer şekilde, hücre içi oksidan stresin gelişmesinde görev alan NCF2 ve CCL5 genleri ise sigara dumanı ifade artışı yaşarken, kurkumin bu genlerin sigara dumanı nedeniyle artan ifadelerini azaltmaktadır. Dolayısıyla, kurkumin hücre içi oksidan mekanizmasını düzenleyici bir role sahip olup, CSC uyarımı sonucu normal şartlara göre ifadesi artı ya da eksi yönde değişen genlerin ifadelerini normal düzeylere getirebilmek için hem upregüle hem de downregüle etki gösterebilen bir bileşiktir. Anahtar kelimeler: sigara, oksidatif stres, epigenetik regülasyon, nazal epitel hücre, antioksidan, kurkumin, DNA metilasyonu
Astrosit hücrelerinde alüminyuma bağlı oluşturulan hasar üzerinde kurkumin ve piperinin etkisinin araştırılması
Tez çalışması kapsamında, alüminyum ile reaktif hale getirilen primer kortikal astrosit hücreleri üzerinde kurkumin ile piperinin terapötik ve protektif etkileri ve kurkumin ile piperinin birlikte kullanımı (sinerjik etki) ile kurkuminin biyoyararlanımının değişimi ve piperinin biyogüçlendirici karakteri tartışılmıştır. Astrosit hücreleri primer olarak sıçan yavrularından elde edilmiş ve in vitro model bu hücreler ile oluşturulmuştur. Elde edilen primer hücreleri üzerinde terapötik etkinin belirlenebilmesi için; alüminyum uygulamasını takiben, kurkumin, piperin ve sinerjik etki konsantrasyonları uygulanmıştır. Protektif etkinin belirlenebilmesi için ise; kurkumin, piperin ve sinerjik etki konsantrasyonlarının hücrelere uygulanmasını takiben 24. saatte alüminyum uygulaması gerçekleştirilmiştir. Kurulan deney grupları üzerinde, 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyl tetrazolium bromide analizi ile hücre canlılığı, Akridin turuncusu/ Propidium iyodür ikili boyama yöntemi ile apoptotik ve nekrotik süreçler incelenmiştir. Apoptosiz ayrıca TUNEL boyama yöntemi ile incelenmiştir. Protektif etki deney gruplarında elde edilen süpernantlarda sitokin analizleri ile alüminyumun, kurkuminin, piperinin ve kurkumin ile piperinin sinerjik etkilerinin astrosit hücrelerinden salgılanan İnterlökin 6 ve Transforme Edici Büyüme Faktörü- beta 1 sitokin seviyelerini ne yönde değiştirdiği araştırılmıştır. Sonuç olarak elde edilen veriler, kurkumin ve piperinin astrosit hücrelerinde alüminyuma bağlı olarak gelişen hasar üzerinde hücre canlılık yüzdelerinin hem protektif hem de terapötik etki gruplarında kontrole göre daha çok olduğunu göstermiştir. Aynı zamanda kurkumin ile piperinin birlikte kullanımının, kurkuminin biyoyararlanımını, yüksek hücre canlılığı, apoptotik ve nekrotik hücre sayısında azalma ve sitokin miktarlarında azalmaya neden olarak, destekler nitelikte olduğu tespit edilmiştir. Elde edilen sonuçlar piperinin kurkumin üzerinde biyogüçlendirici etkisinin astrosit hücrelerinde de var olduğunu göstermiştir. Bu sonuçlardan yola çıkarak astrosit hücrelerinde alüminyuma bağlı olarak gelişen hasarın moleküler düzeyde de kurkumin ile piperinin sinerjik etkileşimleri doğrultusunda hangi yolakları nasıl değiştirdiği daha ileri çalışmalar ile ortaya konması bu alanda yapılacak diğer çalışmalara ışık tutacaktır.
Sulu ortamda radyasyonla başlatılan çapraz bağlanma ile interpolimer komplekslerden nanojel hazırlanması, karakterizasyonu ve farmasötik kullanımı
Nanojellerin boyutu, yüzey yükü ve işlevselliği spesifik ilaç dağıtım uygulamaları için kontrol edilmesi gereken en önemli özelliklerdir. Boyut, nanojellerin oluşumu esnasında uygulanan deneysel parametrelerin (pH, molekül ağırlığı, çözücü, gibi) ayarlanması ile kontrol edilebilir. Yüzey yükü, katyonik veya anyonik monomer veya polimer kullanarak ayarlanabilmektedir. İşlevsellik ise, hali hazırda oluşturulmuş nanojellerin kimyasal modifikasyonu veya belirli işlevsellikler taşıyan polimerlerden yola çıkarak nanojellerinin elde edilmesi ile sağlanabilir. Nanojellere uyaranlara duyarlılık gibi akıllı özellikler kazandırmak için fonksiyonel gruplar kullanılır. Bu gruplar, hedeflenen bölgelerde biyoaktif türlerin kontrollü salımı için son derece önemli olan pH, sıcaklık, iyonik şiddet, elektromanyetik alan, ışık vb. farklılıklara yanıt verebilmeleri için nanojellerin yapısına eklenebilir. Bu üç önemli özelliği (boyut, yüzey yükü ve işlevsellik) interpolimer kompleks (IPC) oluşumu yaklaşımı ile nanojellerin yapısına kazandırmak mümkündür. Poli(akrilik asit) (PAA) pH duyarlı, biyouyumlu, hidrofilik ve anyonik bir polielektrolittir. Bu avantajlı özelliklerine bağlı olarak, ilaç taşıyıcı sistemlerde oldukça geniş bir kullanım alanına sahiptir. Poli(N-vinilimidazol) (PVIm), su içinde polikatyon olarak davranan, hidrofilik, biyouyumlu ve pH'a karşı duyarlı zayıf bir polibazdır ve ilaç taşıyıcı sistemlerde sıklıkla kullanılmaktadır. Poli(N-vinil pirolidon) (PVP), iyonik olmayan, biyouyumlu, biyobozunur ve toksik olmaması nedeni ile FDA tarafından onaylanan sentetik polimerlerden biridir ve gıda sektörünün yanı sıra ilaç, kozmetik, farmasötik ve biyomedikal uygulamalarda yaygın olarak kullanılmaktadır. PAA, PVP ve PVIm'ın sahip oldukları avantajlı özelliklerine bağlı olarak, bu polimerlerden oluşacak PAA-PVP ve PAA-PVIm gibi ikili interpolimer kompleksler, nanojel sentezi için umut vadetmektedirler. Bu tez çalışmasında, radyasyonla başlatılan çapraz bağlanma yöntemi ile biyouyumlu, işlevselleştirilmiş interpolimer kompleks (IPC) nanojellerinin sentezi, BSA adsorpsiyonu ve ilaç taşıyıcı özellikleri incelenmiştir. Çok fonksiyonlu PAA-PVP ve PAA-PVIm IPC nanojelleri radyasyonla başlatılan çapraz bağlanma yöntemi ile, herhangi bir monomer, başlatıcı, çapraz-bağlayıcı ya da diğer tür bir kimyasal ajan kullanılmadan hazırlanmıştır. Bu yöntem, nanojellerin daha yeşil bir kimya protokolü ile elde edilmesine ve çapraz bağlanma derecesinin kontrolüne olanak sağladığı için tercih edilmiştir. PVP, PAA ve PVIm'ın sulu çözeltilerinin termodinamiğini kontrol etmek, IPC yumak boyutlarının da kontrolünü sağlar. IPC yumakları, elde edilecek IPC nanojellerinin öncülü olduğundan, yumak boyut kontrolü aynı zamanda nanojellerin boyut kontrolünü de mümkün kılmaktadır. Tez çalışmasında, PVP, PAA ve PVIm'ın aseton/su ortamında seyreltik çözeltileri hazırlanıp, farklı koşullarda (pH, derişim, molekül ağırlığı, ekleme sırası, karışım oranı, iyonik şiddet, sıcaklık ve aseton oranı) oluşan IPC'lerin boyutları Dinamik Işık Saçılması (DLS) tekniği ile incelenmiştir. PVP ve PVIm çözeltileri, PAA çözeltisi ile etkileştirilip IPC'ler hazırlanmıştır. Hazırlanan IPC örneklerinin DLS ile boyut dağılımı ve kompleks kararlılıkları analiz edilmiştir. İkinci aşamada hazırlanan kompleksler, radyasyona maruz bırakılarak yumak-içi çapraz bağlanmış ve IPC nanojelleri elde edilmiştir. Yumak-içi çapraz bağlanma gerçekleştiği için nanojel boyutları, kendilerini oluşturan IPC yumak boyutundan daha küçük olmuştur. Bu IPC nanojelleri, interpolimer komplekslerin 0,022 kGy/saat doz hızına sahip 60Co gama kaynağında, 3, 5, ve 10 kGy ışınlanması ile elde edilmiştir. Işınlanma sonrası yumak içi oluşan çapraz bağlardan dolayı büzülme meydana gelmiş ve geniş boyut (30-300 nm) aralığına ve -7 ile -44 mV aralığında değişen yüzey yüküne sahip nanojeller elde edilmiştir. Sentezlenen IPC nanojellerin şişmesini ve yumak içi çapraz bağlanmasını kontrol etmek için pH, sıcaklık ve iyonik şiddet etkileri araştırılmıştır. Işınlanarak sentezlenen IPC nanojellerinin boyut kontrolü sağlandıktan sonra nanojeller, Dinamik Işık Saçılması (DLS), Taramalı Elektron Mikroskopi (SEM) ve atomik kuvvet mikroskobu (AFM) kullanılarak karakterize edilmiştir. Sentezlenen IPC nanojellerin ilaç taşıyıcı sistem olarak performansları, BSA varlığında ve BSA'sız koşullarda, kurkumin yüklemesi ve salım çalışmaları ile incelenmiştir.
Polisorbat 80 kaplı, kurkumin ve dosetaksel yüklü PLGA nanopartiküller sistemlerin geliştirilmesi ve beyin tümörü etkinliklerinin değerlendirilmesi
Merkezi sinir sistemi (MSS) ilaç taşıması araştırıcılar için bir zorluk oluşturmaktadır. Kan-beyin bariyeri (KBB) sistemik olarak uygulanan terapötik ajanların geçişini önemli ölçüde engeller ve beyin ekstrasellüler matrisi, lokal olarak uygulanan ajanların dağılımını ve kalış süresini sınırlandırmaktadır. Polisorbat 80 (Poly 80) kaplı Poli(laktik-ko-glikolik asit (PLGA) nanopartikülleri (Poly 80-PLGA NP'ler) bu problemlere umut veren bir çözüm sunmaktadır. Polisorbat 80 (Tween® 80) ile kaplanmış ilaç yüklü PLGA nanopartiküller, intravenöz enjeksiyondan sonra beyin kanser tedavisinde kullanılan antineoplastik ilaçların etkili bir şekilde beyine taşınmasını sağlamaktadır. Yüksek yan etkileri ve direnci gelişen olan antineoplastik ilaç grubunda yer alan dosetaksel ile birlikte kullanılan kurkumin, dosetaksel dozunu azaltarak kanser tedavisinin yan etkilerini azaltmaktadır. Bu çalışmada, PLGA nanopartikülleri tekli emülsiyon yöntemi ile 3-değişkenli 3-seviyeli Box-Behnken tasarımı ile optimize edilmiş dosetaksel (DTX) ve kurkumin (CCM) yüklü PLGA NP'ler, polimer konsantrasyonu (X1), ilaç konsantrasyonu (X2) ve organik/su oranının (X3) bağımsız değişkenler ve partikül büyüklüğü (Y1), ilaç enkapsülasyon etkinliği (Y2) ve polidispersite (PDI) (Y3) olarak yanıtları kullanılmıştır. Hazırlanan Poly80-DTX-CCM-PLGA-NP'ler partikül boyutu, polidispersite, zeta potansiyeli, ilaç enkapsülasyon etkinliği, TEM/SEM görüntüleri ve FTIR analizi ile karakterize edilmiştir. bEnd.3 endotel ve U87 glioma hücrelerinde MTT testi yapılarak, güvenli PLGA nanopartikül miktarı belirlenerek, optimum formülasyon için U87 hücrelerde etkinlik değerlendirilmiştir. Ayrıca bEnd.3 hücrelerde alımı polisorbat 80 kaplamalı NP'lerin kaplamasız olan NP'lere göre daha yüksek olduğu gösterilmiştir. In vivo olarak ise, Flamma 774 yüklü Poly 80-PLGA-NP enjekte edilen farelere in vivo görüntüleme sistemi (IVIS) kullanılarak KBB aşarak beyine geçişi gösterilmiştir. Anahtar Kelimeler: Kan-Beyin Bariyeri (KBB), Docetaksel, Kurkumin, PLGA Nanopartiküller, Polisorbate 80 kaplama, Box-Behnken Tasarım
Investigating the effects of curcumin on peripheral nerves in the statin-administered rats
Objective: Cardiovascular diseases (CVDs) are one of the leading cause of mortality in humans, and about 1/3 of deaths worldwide occur due to CVDs. Statins are a class of cholesterol‐lowering drugs, commonly used to prevent or treat CVDs. Safe and tolerable long-term use of statins is important for chronic hypercholesterolemia. Curcumin is a polyphenolic compound which has neuroprotective, anti-inflammatory, and anticancer properties. This study aimed to investigate curcumin's possible protective effects and mechanism in polyneuropathy, which is expected to be induced by the statin administration in rats. Material and Methods: Thirty-eight male Wistar Albino rats were divided into four groups: i) statin group (40 mg/kg atorvastatin); ii) statin (40 mg/kg atorvastatin) + curcumin (400 mg/kg) group; iii) curcumin group (400 mg/kg) group; and iv) control group (saline). Atorvastatin and curcumin were given via intragastric route for 30 days. At the end of the experiment, nerve conduction velocity, Na+- K+ ATPase, total cholesterol, total oxidant and antioxidant capacity, TNF-α and, IL-6 levels were determined. Results: Atorvastatin reduced NCV, compared with the other groups (p<0.0001). In addition, Na+- K+ ATPase activity was lower in the statin group than in the control and curcumin groups (p=0.001). Atorvastatin increased TNF-α levels (p=0.014) but did not affect on IL-6 levels (p=0.239). While the total oxidant status was not different between groups (p=0.604), the total antioxidant status increased in the atorvastatin+curcumin group (p=0.002) compared to the other groups. When sciatic nerve were examined, the myelin sheath was determined to be irregular and fragmented, accompanied by vacuolation. Conclusion: These findings suggest that statins may potentially induce polyneuropathy by decreasing Na+- K+ ATPase activity. Notably, curcumin administration ameliorates the reduced NCV and Na+- K+ ATPase activity. Curcumin intake may have protective effects on peripheral neuropathy that might occur during statin treatment.
Kurkuminin gıda örneklerinde ayırma, zenginleştirme ve tayini
Amaç: Sunulan bu tezde poli(HEMA-EH) kriyojel sentezi, β-siklodekstrin ile modifikasyonu incelendi. Gıda örneklerinde kurkumin tayini için katı faz adsorbanı olarak β-siklodekstrin immobilize poli(HEMA-EH) kriyojel kullanılması amaçlandı. Materyal ve Yöntem: Bunun için kriyojeller kriyokopolimerizasyon tekniği ile hazırlandı ve β-siklodekstrin ile kovalent olarak modifiye edildi. Hazırlanan kriyojeller FTIR, SEM çalışmaları ve şişme testi ile karakterize edildi. Numune hacmi, eluent tipi ve hacmi gibi deneysel parametrelerin kurkuminin kantitatif geri kazanımı üzerindeki etkileri araştırıldı. Bulgular ve Sonuç: β-siklodekstrin immobilize poli(HEMA-EH) kriyojelin maksimum kurkumin adsorpsiyon verimi 43.8 mg/g kriyojel olarak bulundu. Gıda örneklerinde kurkuminin UV-VIS spektrofotometrik tayini için önerilen ayırma ve zenginleştirme yöntemi uygulandı. Kurkumin için gözlenebilme sınırı ve tayin sınırı sırasıyla 17.7 µgL-1 ve 59.1 µgL-1 'dir. Bu β-siklodekstrin immobilize kriyojeller, kurkumin tanıma kapasitelerinde önemli bir azalma olmaksızın 20 kez tekrar tekrar kullanıldı. Anahtar kelimeler: Kurkumin, kriyojel, β-siklodekstrin, katı faz ekstraksiyonu
Kolsişin ve kurkumin'in A549 akciğer kanseri hücreleri üzerindekiantiproliferatif etkinliği
Kansere bağlı ölümlerde ilk sıralarda yer alan akciğer kanseri vakaları Dünya'da ve ülkemizde giderek artmaktadır. Yaygın görülen bu kanser türünün tedavisi için mevcut kemoterapötiklere alternatif olabilecek yeni ajan arayışları arasında doğal ürünler ve özellikle de bitkiler büyük bir öneme sahiptir. Curcuma longa L.'nın köklerinden (rizomlarından) elde edilen kurkumin ve Colchicum autumnale L. bitkisinin bir alkaloidi olan kolşisinin çeşitli kanser türleri üzerindeki antiproliferatif aktiviteleri araştırılmaktadır. Bu tez çalışmasında, antikanser ajan olarak potansiyel etkinliği bilinen kolşisin ve kurkuminin kombinasyonlarının A549 akciğer kanseri hücre hattı üzerindeki sinerjik aktiviteleri araştırılmıştır. Antiproliferatif aktivite MTT (3-(4,5- Dimethylthiazol-2-yl)-2,5- diphenyltetrazolium bromide) ve Nötral Red boyama yöntemleri ile tespit edilmiştir. İlk olarak kolşisin ve kurkuminin A549 hücre hattı üzerindeki IC50 değerleri belirlenmiş, ardından IC50 ve altındaki dozlarda kombine edilen bu iki bileşiğin aynı hücre hattı üzerindeki sinerjik antiproliferatif aktivitesi belirlenmiştir. Kolşisinin A549 Akciğer kanseri hücre hattı üzerindeki en yüksek inhibisyon etkisi 25 µg/ml konsantrasyonda belirlenmiştir. Bu konsantrasyonda MTT testi ile belirlenen inhibisyon değeri % 64.37, nötral red ile belirlenen inhibisyon ise %55.45'tir. Kolşisinin IC50 değeri MTT ve Nötral Red testi için sırasıyla 20 nM ve 29 nM olarak hesaplanmıştır. Kurkuminin A549 Akciğer kanseri hücre hattı üzerindeki en yüksek inhibisyon etkisi 125 µg/ml konsantrasyonda belirlenmiştir. Bu konsantrasyonda MTT testi ile belirlenen inhibisyon % 71.86 ve Nötral Red testi ile % 59.94'lük inhibisyon elde edilmiştir. IC50 değeri MTT ve Nötral Red testi için sırasıyla 48.69 µM ve 50.53 µM olarak hesaplanmıştır. Kolşisin ve kurkuminin IC50 (25 nM + 50 µM) dozlarındaki kombinasyonlarının MTT ve Nötral red ile belirlenen sinerjik aktiviteleri sırasıyla % 48.05 ve % 44.36 olarak belirlenmiştir. IC50/2 (12.5 µM + 25 µM) konsantrasyonundaki inhibisyonlar MTT ve Nötral red testi ile % 49.21 ve % 41.6; IC50/4 (6.25 nM + 12.5 µM) konsantrasyonunda ise % 40.51 ve % 40.33 olarak ölçülmüştür. Elde edilen sonuçlar bu iki bileşiğin IC50/2 ve IC50/4 dozlarındaki kombinasyonlarında önemli bir sinerjik etkinin ortaya çıktığını göstermektedir. Bu sonuçlar bu iki bileşiğin birlikte kullanımlarında tek başına kullanıldıkları dozun daha alt dozlarında benzer etkiyi gösterebileceklerini ortaya koymaktadır. Anahtar Kelimeler: Kurkumin, kolşisin, Curcuma longa, Colchicum autumnale, sinerjik aktivite, MTT ((3-(4,5-Dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide)), Nötral red, A549
Püskürtülerek kurutulmuş mikro-ilaç taşıyıcı sistemler: Taguchi yaklaşımıyla optimizasyonu ve in vitro anti-kanser etkinliklerinin değerlendirilmesi
Tıpta kullanılan ilaçların az çözünür olması etkinliklerini azaltmaktadır. Belli dozda uzun süre kalmaları gerektiği için normal dozdan daha fazla kullanılmaktadır. Kanser tedavisinde kullanılan kemoterapi ilaçlarında da geçerli olan bu durum hastaların yaşantılarını olumsuz yönde etkilemektedir. Bu yüzden ilaç salım sistemleri geliştirilmiş ve toksik olan kemoterapötikler yerine doğal bitkilerden elde edilen anti-kanser ilaçlara yönelim olmuştur. Bu ekstrakttan biri olan kurkuminin kanser hücrelerindeki etkinliği ile ilgili birçok çalışma bulunmaktadır. Ancak kurkuminin fizyolojik pH'daki düşük stabilitesi, bu alandaki biyoyararlanımını sınırlamaktadır. Bu sorunları çözmek için son zamanlarda, kurkumini enkapsüle etmek için lipozomlar, miseller, siklodekstrinler, mikropartiküller ve nanopartiküller örnek olarak kullanılmıştır. Bunlar için kullanılan doğal malzemelerin arasında bulunan jelatin az toksik biyobozunur ve biyouyumlu olması sebebiyle ilaç taşıyıcı malzeme olarak kullanılması uygundur. Ancak jelatin suda hızlı çözünmektedir. Kimyasal çapraz bağlama jelatini fizyolojik koşullarda kararlı halde kalmasını sağlamaktadır. Çapraz bağlayıcı ajan göreviyle yaygın kullanılan glutaraldehitin toksik özelliğinden dolayı biyolojik uygulamalarda kullanımı sınırlıdır. Bu tez çalışmasında, gelatin, daha az toksik özelliğe sahip çapraz bağlama ajanı olan dialdehit karbosimetil selüloz ile püskürtmeli kurutucuda mikro partiküller haline getirildi. Çeşitli değişkenlerin etkinlikleri incelendi. Püskürtmeli kurutucu parametreleri Taguchi istatiksel yaklaşım ile optimize edilerek partikül boyutu ve eksenel oran minimize edildi. Seçilen uygun deney koşulları ile kurkumin enkapsüle edildi. kurkumin enkapsüle edilmiş mikropartiküller, karakterize edildi ve mide kanseri hücrelerindeki anti-kanser etkinliği incelendi.
Tükenme egzersizi yaptırılan ratlara uygulanan kurkumin takviyesinin antioksidan parametreler ve laktat düzeylerine etkisinin incelenmesi
Bu çalışma; Tükenme Egzersizi Yaptırılan Ratlara Uygulanan Kurkumin Takviyesinin Antioksidan Parametreler ve Laktat Düzeylerine Etkisinin incelenmesi amacıyla yapılmıştır. Araştırma 36 adet Wistar Albino cinsi erişkin erkek rat üzerinde kobay araştırma merkezinde gerçekleştirildi. Deney hayvanları eşit sayıda 6 gruba ayrıldı. Grup 1: Kontrol grubu, Grup 2: DMSO verilen grup. Grup 3: Kurkumin Kontrol grubu. Grup 4: Yüzme kontrol grubu. Grup 5: Kurkumin (CUR) verilen ve yüzme egzersizi yaptırılan grup. Grup 6: DMSO verilen ve yüzme egzersizi yaptırılan grup. Tükenme egzersizi, ısıya dayanıklı cam yüzme havuzunda gerçekleştirildi. Yüzme egzersizleri bir defalık akut egzersiz şeklinde yapıldı. Dört hafta süren uygulamaların bitimini takiben alınan kan örneklerinde GSH, SOD, CAT, MDA ve laktat düzeyleri tayin edildi. Araştırma gruplarının serum MDA düzeyleri karşılaştırıldığında, Grup 4 ve 6 en yüksek düzeye sahiptir ve diğer gruplarla aralarında anlamlı bir farklılık vardır, Grup 5'in de aynı şekilde diğer tüm gruplar ile arasında anlamlı bir farklılık vardır. SOD, CAT, GSH düzeyleri incelendiğinde Grup 5 en yüksek düzeye sahiptir ve diğer tüm gruplarla arasında farklılık vardır Grup 6 ve 4'ün SOD ve GSH değerleri ile diğer gruplar ile aralarında anlamlı bir farklılık vardır. SOD değerlerinin Grup 1 ile Grup 3'ün diğer gruplar ile arasında (Grup 4,5,6) anlamlı bir vardır. GSH düzeylerinde Grup 3'ün 2, 4, 5, 6 ile aralarında anlamlı bir farklılık vardır. Kan Laktat düzeyleri incelendiğinde en yüksek değerlerin Grup 4 ve 6'da olduğu, diğer gruplar ile aralarında (Grup 1,2,3,5) anlamlı farklılığın olduğu, Grup 1, 2, ve 3'ün diğer gruplar ile aralarında (Grup 4,5,6) anlamlı farklılığın olduğu, Grup 5'in diğer tüm gruplar ile (Grup 1,2,3,4,6) aralarında anlamlı bir farklılık olduğu tespit edilmiştir (P<0.05). Çalışmanın sonuçları bir arada değerlendirildiğinde, Kurkumin uygulamasının tükenme egzersizi sonucu oluşan MDA düzeylerine karşı antioksidan aktiviteyi artırarak serbest radikal oluşumunu önlediğini ve laktat düzeylerinde baskılanmaya yol açarak yorgunluğu geciktirdiğini göstermektedir. Bu bilgiler ışığında 50 mg/kg/gün dozunda kurkumin (CUR) uygulamasının sporcu sağlığı ve performansı yönünden faydalı olabileceği, yapılabilecek daha ileri insan çalışma sonuçlarına göre özellikle sporcu diyetlerine fizyolojik dozda kurkumin ilavesi yapılabileceği kanaatine varılmıştır.
Kurkumin ve piperin nanopartiküllerin akut sistemik toksisite çalışması
Akyüz, Ö. (2019). Kurkumin ve Piperin Nanopartiküllerin Akut Sistemik Toksisite Çalışması. Yeditepe Üniversitesi, Sağlık Bilimleri Enstitüsü, Farmakognozi ve Fitoterapi Anabilim Dalı, Master Tezi. İstanbul. Zerdeçal bitkisinin etken maddesi olan kurkumin; bitkiler arasında antioksidan, antienflamatuar, antimikrobiyal ve antikanser özelliklere sahip aktif bir bileşiktir. Biyoyararlanım arttırılmasında kullanılan piperin gibi doğal bileşenler ile akıllı bir nanopartikül kombinasyonunun elektrosprey gibi uygun bir yöntem kullanımıyla birlikte hazırlanarak, kurkumin bileşiğinin zayıf çözünürlüğü, düşük biyoyararlanıma sahip olması ve hızlı yıkıma uğraması gibi olumsuz sorunları çözülebilir. Ortalama partikül büyüklüğü yaklaşık 300 nm olan kurkumin ve piperin zein nanoparçacıkları, elektrosprey ile kapsüllenmiş eşsiz bir kurkumin (% 89) ve piperin (% 87) karışımıdır. Kurkumin ve piperin nanoparçacıkları ile ilgili yapılmış bir toksisite çalışması ve bilimsel kanıt bulunmamaktadır, bu nedenle kurkumin ve piperin yüklü zein nanopartiküllerinin BALB-C erkek fareleri üzerinde akut (tek doz) sistemik toksisite çalışması araştırılmıştır. Nanoparçacıkların tıpta kullanımının artması beklenirken, kurkumin ve piperin nanopartiküllerinin sisteme nasıl etki edeceği bilgisine sahip olmak bir zorunluluktur. Akut sistemik toksisite çalışmasında; deney numunesi beş erkek fareye 25 mg / kg / doz olacak şekilde periton içi uygulanmıştır. Çalışma sırasında doza bağlı akut toksik etki saptanmamıştır. Fareler arasında; deney maddesinin dozu ile mortalite üzerindeki etkileri, vücut ağırlığı artışı, yem tüketimi, klinik gözlemler ve organ ağırlıkları açısından anlamlı farklılık görülmemiştir. Farelere uygulanan kurkumin ve piperin zein yüklü nanopartiküllerin akut (25 mg / kg) sistemik toksisite çalışmasında ilaca bağlı toksisite tespit edilmediği sonucuna varılmıştır. Ancak, aynı doz ilaç kullanımında hematoloji ve histopatolojik bulguları değerlendirmek amacıyla kontrol grubu ile birlikte çalışılmalıdır. Anahtar kelimeler: Kurkumin, Piperin, Nanopartiküller, Akut Sistemik Toksisite
Evaluation of protective effects of eucalyptol (EUC) and curcumin (CUR) on cigarette smoke extract (CSE) induced lung cell toxicity in vitro
Smoking is one of the most important leading cause of worldwide death, over millions of people each year. From toxicological perspective, cigarette smoke (CS) also serving an environmental issue for all living organism, especially human being exposed to passive smoke. Last decades, effects of natural compounds on pulmonary system have been under investigation in order to enlighten their effects on CS mediated respiratory diseases such as chronic obstructive pulmonary disease, asthma and lung cancer. Therefore, protective mechanism of traditionally used eucalyptol (EUC), curcumin (CUR) and their combination on BEAS-2B human bronchial epithelial cell line was investigated in vitro in order to understand their impact on adverse outcome pathways involved in cell death, oxidative cell injury and inflammatory response induced by CS extract (CSE). According to exhibited results, EUC, CUR and their combination improved BEAS-2B cell viability, attenuated CSE induced apoptosis and autophagy-dependent cell death. Further, CSE induced oxidative stress remarkably reduced by combination treatment through increase in SOD and CAT antioxidant enzymatic activity and elevated GSH level. Also, intracellular ROS production induced by CSE exposure was prominently decreased with treatments. In parallel, lipid peroxidation was diminished with pre-treatment of combination, significantly. Moreover, Nrf2, master regulator of indirect antioxidant activity, was significantly activated with combination treatment compared to CSE group. Also CSE induced inflammatory response through nitrite and IL-6 release is significantly reduced by combination treatment. In the light of observed results, EUC, CUR and especially their combination might be potential therapeutics through investigated pathways. Furthermore, these results may represent a valuable background for future in vivo studies.
Febril konvülziyon modeli oluşturulmuş sıçanlarda kurkuminin proinflamatuar sitokin düzeyi ve yüksek beyin fonksiyonları üzerindeki etkisinin incelenmesi
Febril konvülziyon (FK), çocukluk çağında sık görülen, ebeveynler için endişe kaynağı olan ve genellikle iyi prognoza sahip bir nöbet tipidir. Ebeveynlerde ciddi anksiyeteye neden olması ve oldukça sık görülmesi nedeniyle çocuk sağlığı ve hastalıkları poliklinik ve acil başvurularında önemli bir yer tutmaktadır. Çoğu FK epizodu kısa sürelidir, kendi kendine sonlanır ve anti-epileptik ilaçlarla uzun süreli tedavi gerektirmez. Bununla birlikte, ağır FK vakalarında belirgin yan etkileri olan anti- epileptikler kullanılmaktadır. Bu çalışmada, öğrenme ve hafıza bozukluklarını azaltan, Curcuma Longa L.'den elde edilen polifenolik bir bileşik olan kurkumin etken maddesinin, yüksek beyin aktivitesi ve proinflamatuvar sitokinler üzerindeki etkileri değerlendirildi ve FK için yeni terapötik yaklaşımlar geliştirilmesi amaçlanmıştır. İlk olarak, sıcak su banyosunda FK fare modeli oluşturuldu ve kurkuminin morris su tankında uzamsal öğrenme ve bellek performansları ve rotarod testi ile bozulmuş motor yetenekleri üzerine etkileri araştırılmıştır. Son olarak, hipokampüs ve serumda inflamasyon belirteçleri incelenmiş ve kurkuminin anti-inflamatuvar etkisi sorgulanmıştır. Kurkumin uygulamasının, FK' ya bağlı olarak artan interlökin IL- 1β ve TNF-α düzeyini azalttığı, FK' nın bitiş süresini kısalttığı tespit edilmiştir. Bunun yanında, morris su tankı verilerine göre, FK oluşturulan gruplarda kurkumin uygulaması bellek bozukluğunu anlamlı bir şekilde azaltmıştır. Sonuç olarak, kurkumin, bellek ve motor performansındaki bozuklukları ve artmış inflamasyon düzenleyicileri hafifletmiştir. Birlikte ele alındığında, kurkumin-aracılı bellek, motor ve inflamasyon belirteçlerindeki iyileşme, kurkuminin, bellek ve öğrenme bozukluğunu düzenleyen homoestatik fitoterapik ve antiinflamatuvar etkisiyle "ikili terapötik strateji" sunabileceğini göstermiştir. Anahtar Kelimeler: Febril konvülziyon, Kurkumin, Bellek, Öğrenme, İnflamasyon
Farklı fotosensitizerler ile yapılan kanal içi fotodinamik tedavinin lezyonlu dişlerin iyileşmesi üzerine etkisi
Kök kanal tedavisinde dezenfeksiyonunu optimize etmek için ek yöntemler uygulanagelmiştir. Fotodinamik tedavi ışık etkisiyle mikroorganizmaların inaktivasyonudur. Fotodinamik tedavi; bir fotosensitizörün oksijen varlığında, uygun dalga boyunda ışıkla aktive edilmesi sonucunda reaktif oksijen türlerinin ortaya çıkması prensibine dayanır. Bu çalışmanın amacı farklı fotosensitizerlerle uygulanan fotodinamik tedavinin, lezyon iyileşmesi üzerine etkisinin in vivo olarak değerlendirilmesidir. Çalışmaya 53 hastada; 70 tek kanallı, kronik periapikal lezyonlu diş dahil edilmiştir. Biyomekanik preparasyon tamamlandıktan sonra; kontol, metilen mavisi, curcumin ve eritrosin grubu olmak üzere 4 gruba randomize şekilde ayrılmıştır. Kanal içerisine uygulanan fotosensitizer 3 dakika preirridasyon süresinin ardınan 1 dk ultrasonik cihazla aktive edilmiştir. Daha sonrasında uygun dalga boyunda diod lazerle 1 dk ışınlanmıştır. Başlangıç, 1. ay, 3. ay, 6. ay, 9. ay ve 12. ayda röntgenleri paralel teknikle alınmıştır. Post operatif ağrıları 6., 12., 24. saatlerde ve 1. haftada VAS skalasına göre kaydedilmiş ve lezyon boyutları ölçülmüştür. İstatiksel analizler sonucunda fotodinamik tedavi uygulanan gruplarda, kontrol grubunun aksine başlangıçla 1. ay ve 1. ayla 3. ay arasında anlamlı derecede iyileşme olmuştur. Onikinci ayın sonunda lezyon boyutlarında ortalama, eritrosin ve kontrol grubunda %86 küçülme görülürken metilen mavisi ve curcumin grubunda %91 küçülme görülmüştür. Tüm lezyonlarda anlamlı derecede iyileşme görülmüştür ancak fotodinamik tedavi uygulanan dişler ilk üç ayda daha hızlı iyileşmiştir. Fotodinamik başarılı bir kanal dezenfeksiyon yöntemidir.
Kurkuminin insan glioblastoma hücre hatlarında akt, fOXO3A ve bim yolağı üzerine etkilerinin araştırılması
Glioblastoma Multiforme (GBM), Dünya Sağlık Örgütü (WHO) tarafından grade 4 olarak kabul edilen, beyin kanserleri içinde en yaygın olan ve en kötü prognozlu primer intrakraniyel tümördür. Zerdaçal bitkisinden elde edilen kurkumin, antikanser potansiyeli en çok tanımlanan ve hala araştırılmakta olan biyolojik tıbbi bir maddedir. FOXO transkripsiyon gen ailesi apoptoz, hücre döngüsü ilerlemesi, oksidatif stres direnci, ilaçlara direnç gibi önemli hücresel süreçleri düzenlemektedir. Bu çalışmada U87-MG ve T98-G hücre hatlarına kurkumin uygulayarak, tümorogenesizde rol oynayan AKT, FOXO3a ve Bim yolağındaki moleküllerin durumunu immünositokimyasal boyama, koloni oluşum deneyi ve qRT-PCR genetik analizlerle göstermeyi hedefledik. U87-MG ve T98-G hücre hatlarına ilk olarak koloni oluşum deneyi uygulandı. Bu deneyde MTT ile belirlenen kurkumin dozunun hücre hatlarındaki koloni oluşumu üzerine etkisinin incelenmesi amaçlandı. Kurkumin uygulandıktan sonra hücre hatlarının mikroskop görüntüleri İmage J yazılımında değerlendirildi. Daha sonra U87-MG ve T98-G kontrol ve deney gruplarında AKT, FOXO3a ve Bim proteinleri immunositokimyasal boyama yöntemi ile boyandı. Boyama sonrasında ise mikroskop görüntüleri optik dansite ölçümlerinin karşılaştırılması için İmage J programına yüklendi. Kontrol ve deney grubundaki hücrelerde AKT, FOXO3a ve Bim'in mRNA seviyelerini karşılaştırmak için ise qRT-PCR yöntemi kullanıldı. U87-MG ve T98-G kontrol ve deney gruplarında koloni oluşum yüzdeleri karşılaştırıldığında, deney grubunda kontrol grubuna göre koloni oluşum yüzdelerinde azalma mevcuttu. İmmünositokimyasal boyama sonuçlarında deney gruplarında kontrol grubuna göre AKT'nin azalışı, FOXO3a ve Bim'in artışı istatistiksel olarak anlamlı bulundu. qRT-PCR sonuçlarına göre ise kurkumin uygulanan deney grubunda AKT mRNA'nın azalması; FOXO3a ve Bim'in mRNA seviyelerinin artışı istatistiksel olarak anlamlı bulundu. Sonuç olarak kurkuminin U87-MG ve T98-G glioblastom hücre hatlarında apoptozu AKT/FOXO3a/Bim yolağı üzerinden tetiklediği tespit edildi.
Hipoksi koşulları altındaki meme kanseri hücrelerinde hipertermi ve kurkuminin kanser kök hücre benzeri özelliklere ve epitelyal-mezenkimal dönüşüme etkilerinin incelenmesi
Meme kanserinin heterojen bir hastalık olduğu, hipoksinin invazyon ve metastazda etkin rol oynadığı ve kötü prognoz ile ilişkili olduğu bilinmektedir. Bu çalışmanın amacı hipoksi koşulu altında Hipertermi, 17-AAG ve Kurkumin üçlü tedavisinin meme kanseri hücre dizilerinde CSC ve EMT belirteçlerinin gen ifadeleri ve hücresel fonksiyonlar üzerindeki etkilerini incelemek ve araştırmaktır. Bu çalışmada ilk olarak hipoksi koşulu oluşturmak için meme kanseri hücre dizilerinde CoCl2'ün doza ve zamana bağlı qRT-PCR yöntemi ile HIF1A ifade düzeyleri araştırılmıştır. Bunun sonucunda MDA-MB-231 hücre dizisinin 3. saatte 25 µM, CRL-2329 hücre dizisinin ise 3. saatte 100 µM CoCl2 ile inkübasyonunun, en yüksek HIF1A gen ifade düzeyi gösterdiği bulunmuştur. Çalışmamızda hipoksi oluşturulmuş meme kanseri hücre dizilerinde 17-AAG ve kurkumin etken maddelerinin MTT deneyi ile 24. ve 48. saat IC50 dozları belirlenmiştir. Belirlenen bu dozlara bağlı olarak hipertermi ile beraber kombine gruplar oluşturulmuştur. Çalışmamızda hipoksi oluşturulmuş hücre dizilerine uygulanan HT + 17-AAG + Kurkumin üçlü tedavinin; hipoksi grubuna, sadece HT ve HT + 17-AAG uygulanan gruplara kıyasla kanser kök hücre belirteci ve epitelyal mezenkimal geçiş ile ilişkili belirteç genlerin mRNA ekspresyon düzeylerini anlamlı bir şekilde azalttığı görülmüştür. Ayrıca hücre migrasyonu deneyi ile elde edilen bulgulara göre de bu kombinasyonun hücreler üzerinde antiproliferatif ve antianjiyogenik etkiye sahip olduğu tespit edilmiştir. Bu veriler, CSC ve EMT belirteçlerini aşırı ifade eden hipoksik meme tümörlerinde oldukça iyi bir kombinasyon ajanı olabileceğine işaret etmektedir. Anahtar Kelimeler: Meme Kanseri, Hipoksi, Hipertermi, 17-AAG, Kurkumin, CSC, EMT
Plasmonic enhancement in molecular fluorescence of natural curcumin dye with silver nanoparticles: Synthesis & biological application
In this study, silver nanoparticles were prepared using the liquid pulse laser ablation technique. The effect of adding curcumin at certain concentrations to silver nanoparticles on the optical and structural properties was inspected by spectroscopic techniques, X-ray diffraction (XRD), and field emission scanning electron microscopy (FESEM). The infrared results and biological activity of silver nanoparticles and curcumin were investigated on two types of bacteria. The results indicated that the increase in curcumin concentration was the reason for the improvement of visual properties. Increasing the surface plasmon resonance intensity for silver nanoparticles resulted in increased formation of nanoparticles and improved fluorescence. The vibrational frequency in the region of 2927 cm-1 belongs to the aromatic C–H group, and this result confirms that curcumin acts as a covering agent. X-ray diffraction studies of silver nanoparticles and a hybrid of silver nanoparticles and curcumin were performed. The X-ray diffraction results of silver nanoparticles were proven that the crystal system is cubic and polycrystalline, and several angles that are completely identical to the international standard cards for silver were recorded. In this thesis we studied the biological application on two types of bacteria (E. coli, Staphylococcus aureus) and the results showed that the highest bacterial inhibition was in the hybrid sample.
Nikotin ile oksidatif strese maruz bırakılan farelerde curcuminin testis üzerine etkileri
Sigaranın major toksik bileşenlerinden biri olan nikotinin erkek üreme sistemi üzerine toksik etkisi bilinmektedir. Asya ve Afrika ülkelerinde boya, baharat ve tıbbi bitki olarak kullanılan curcuminin, antiinflamatuvar, antiseptik, antioksidan, antikarsinojenik ve hipokolesterolemik etkileri rapor edilmiştir. Bu çalışmada, nikotin alımının testiste oluşturduğu oksidatif strese karşı, curcuminin etkisinin araştırılması amaçlanmıştır.Çalışmamızda Swiss albino tip 60 erkek fare her bir grupta 12 hayvan olmak üzere 5 gruba ayrıldı. 1. grup kontrol grubu olarak değerlendirildi. 2. ve 3. grupta yer alan 12'şer fareye sırasıyla 14 ve 28 gün boyunca günde tek doz intraperitonel olarak nikotin (0,4mg/kg/gün) uygulandı. 4. ve 5. gruptaki 12'şer fareye ise sırasıyla 14 ve 28 gün boyunca nikotin (0,4mg/kg/gün) ve gavajla mısır yağında çözdürülen curcumin (200mg/kg/gün) verildi. Her bir grupta yer alan 12 fareden 6 tanesi uygulama süreleri sonunda sakrifiye edilirken, kalan 6 tanesi 28 gün hiçbir işlem yapılmadan normal şartlarda yaşatıldıktan sonra sakrifiye edildi. Sakrifiye edilen farelerden alınan kan örneklerinin testosteron seviyeleri ölçüldü, testis doku örnekleri, ışık ve elektron mikroskobik düzeyde incelendi.Işık mikroskobik düzeyde; 2. ve 3. grup farelerin testislerinde seminiferöz epitelde dökülme ve lümende immatür hücre birikimi ile interstisyel alanda ödem izlendi. Nikotin ve curcumin uygulanan 4. ve 5. grup farelerde kontrol grubuna benzer nitelikte düzenli görünüme sahip seminiferöz tübüller ve interstisyum gözlendi. Elektron mikroskobik incelemede; 2. ve 3. grupta membrana propria total kalınlığında artış, elektron dens Sertoli hücre sitoplazmasında vakuolizasyon, lipid damlacıkları, dejeneratif mitokondriyonlar ve litik spermatojenik hücrelere rastlanıldı. Sertoli hücreleri ve spermatojenik hücreler arasında geniş boşluklar dikkat çekti. Elektron dens Leydig hücrelerinde dejeneratif mitokondriyonlar, boyutu ve sayısı artmış lipid damlacıkları gözlendi. 28 gün hiçbir işlem yapılamadan takibe alınan bu gruplardaki farelerde dejenerasyonun devam ettiği fark edildi. 2. ve 3. grup farelerin testosteron seviyeleri de kontrol grubundan belirgin şekilde düşük ölçüldü. Nikotin ve curcumin uygulanan 4. ve 5. deney gruplarına ait örneklerde membrana propria, seminiferöz tübül epiteli ve interstisyum yapısında anlamlı bir düzelme gözlendi. 4. ve 5. grup farelerden uygulama sonrası hiçbir işlem yapılmadan bekletilenlerde ise nikotin uygulanan farelere benzer özellikler izlendi. 4. ve 5. grup testosteron seviyelerinde ise artış gerçekleşti.Nikotinin özellikle membrana propria, Sertoli hücreleri ve spermatojenik hücrelerde dejeneratif değişikliklere neden olduğu belirlendi. Kronik nikotin alımına karşı curcuminin tedavi süreci boyunca, testiste anlamlı bir koruyucu etkisinin bulunduğu sonucuna varıldı.
Sıçanlarda sisplatinin neden olduğu karaciğer hasarına kurkuminin etkisi
Kanser tedavisinde sıklıkla kullanılan sisplatinin özellikle başta karaciğer olmak üzere bir çok doku ve organa zarar verdiği bilinmektedir. Karaciğerde oksidatif stresin artmasına sebep olarak hepatotoksisitenin oluşmasına yol açar. Zerdeçal bitkisinin köklerinden elde edilen kurkumin başta antioksidan özelliği olmak üzere antifibrojenik, antikanserojenik gibi birçok biyolojik aktiviteye sahip bir bileşiktir. Bu çalışmada kurkuminin antioksidan özelliğinin sisplatin verilmiş sıçanlardaki koruyucu etkisi araştırıldı. Çalışmamızda kullanılan 200-250 gr ağırlığındaki 26 adet erkek Wistar Albino cinsi sıçan 4 gruba ayrıldı. Kontrol grubuna 6 gün boyunca 2cc/kg DMSO i.p olarak verildi. Sisplatin grubuna sadece 3. gün 20 mg/kg sisplatin i.p olarak tek doz uygulandı. Kurkumin grubuna 6 gün boyunca günde 200 mg/kg kurkumin i.p olarak verildi. Sisplatin + Kurkumin grubuna da 6 gün boyunca günde 200 mg/kg kurkumin i.p olarak verildi ve sadece 3. gün tek doz 20 mg/kg sisplatin i.p olarak verildi. Hayvanlar 7. gün sakrifiye edildi. Alınan karaciğer dokularında ışık ve elektron mikroskopik incelemelerin yanısıra SOD, GPX ve MDA tayinleri yapıldı. Ayrıca kan örneklerinde AST, ALT ve Total Bilirubine bakıldı. Çalışmamızın sonucunda elde edilen bulgular sisplatinin akut olarak uygulandığında bile hepatositlerde steatozise, sinuzoidlerde ve portal alanlarda konjesyona sebep olduğunu gösterdi. Ancak kurkumin ile birlikte verilen sisplatin grubunda bu hasarlanmaların azaldığı ve dokudaki genel hücre organizsayonunun normale yakın olduğu gözlendi.
Sıçanlarda sisplatinin neden olduğu böbrek hasarına kurkuminin etkisi
Antineoplastik bir ajan olan sisplatinin önemli yan etkilerinden biri de nefrotoksisitedir. Sisplatin böbrek genel yapısının bozulmasına ve fonksiyon kaybına sebep olur. Böbrekte glomerüler filtrasyonun düşmesine, serum kreatininin yükselmesine, serum potasyum ve magnezyum seviyelerinin düşmesine ve iskemik-nekrotik hasara yol açmaktadır. Kurkuminin, antioksidan, antifibrojenik, antikanserojenik ve antiinflamatuvar özellikleri vardır. Bu çalışmada, sıçanlarda, sisplatinin böbreklerde yaptığı hasara karşı kurkuminin koruyucu etkisini araştırmayı amaçladık. Wistar albino cinsi 26 erişkin sıçan 4 gruba ayrıldı. Kontrol grubuna 6 gün boyunca 2 ml/kg DMSO i.p. olarak verildi. Sisplatin grubuna 3. gün 20 mg/kg sisplatin i.p. olarak tek doz uygulandı. Kurkumin grubuna 6 gün boyunca günde 200 mg/kg kurkumin i.p. olarak verildi. Sisplatin +kurkumin grubuna 6 gün boyunca günde 200 mg/kg kurkumin ve 3. gün tek doz 20 mg/kg sisplatin i.p. olarak verildi. Sıçanlar 7. gün sakrifiye edildi. Alınan böbrek dokularında ışık ve elektron mikroskopik değerlendirmelerin yanısıra biyokimyasal analizler yapıldı. Yalnızca kurkumin verdiğimiz grupta herhangi bir hasar yoktu ve kontrol grubundakilere benzerdi. Sisplatin verilen grupta ise renal kortekste konjesyon, intraselüler kastlar ve tübüler nekroz izlendi. Ancak kurkumin+sisplatin grubunda bu hasarlar azaldı ve dokudaki genel hücre organizasyonunun normale yakın olduğu gözlendi.