Endoplazmik retikulum stres modeli oluşturulan insan meme kanseri (MCF-7) hücrelerinde linearolün endoplazmik retikulum stres markerleri üzerine etkilerinin araştırılması

Kanser, hücrelerin kontrolsüz çoğalmalarına, bağışıklık sisteminin denetiminden kaçmalarına ve sonuç olarak dokularda metastazlar oluşturmalarına neden olan işlevsel ve davranışsal farklılıklar geçirdikleri çok aşamalı bir süreçtir. Meme kanseri, meme epitel dokusundaki kötü huylu hücrelerin kontrolsüz büyümesiyle karakterizedir. Hastalık her iki cinsiyette de etkili olabilmektedir. Endoplazmik retikulum (ER) protein sentezinin düzenlenmesi, proteinlerin katlanması, kalsiyum depolaması, kolesterol ve lipid-membran biyosentezinin kontrolü gibi normal hücresel süreçler için gerekli olan önemli bir organel türüdür. ER'de yanlış katlanmış proteinlerin birikmesi, yeni başlayan protein sentezini azaltan, protein katlanmayı kolaylaştıran ve yanlış katlanmış proteinlerin proteozomal bozunmasını arttıran bir koruyucu tepki olarak katlanmamış protein yanıtı (UPR) oluşturulur. Bu araştırmada, insan meme kanseri (MCF-7) hücrelerinde thapsigargin (T) ile endoplazmik retikulum stresi oluşturularak, strese girmiş hücrelerde linearol kaynağı olarak Sideritis akmanii'nin aseton ekstresinin (SAE) sitotoksisitesi 3-(4,5-dimetiltriazol-2-il)-2,5-difeniltetrazolium bromid (MTT) yöntemiyle belirlendi. Hücrelere SAE 1000, 750, 500, 250, 100, 50, 25 µg/mL konsantrasyonlarda ve kontrol olarak hücrelere % 1 dimetilfülfoksit (DMSO) uygulandı. MTT yöntemi ile SAE'nin MCF-7 hücreleri üzerindeki olası etkisi mikroplak okuyucu ile 540 nm'de okutularak sonuçlar yüzde olarak ifade edildi. Kontrol yüzde yüz canlı olarak kabul edilerek SAE'nin letal dozu (LD50) probit analizi ile 38,851 µg/mL olarak belirlendi. Çalışmada ayrıca SAE ER stresi ile ilgili genler olan aktive edici transkripsiyon faktörü-4 (ATF4), aktive edici transkripsiyon faktörü-6 (ATF6), protein kinaz RNA (PKR) benzeri ER kinaz (PERK) ve glukoz ile düzenlenen protein 78 (GRP78) ile inflamatuvar yanıtta rol alan genlerin (tümör nekroz faktör alfa (TNFα), interferon gama (IFN-γ), interlökin-6 (IL-6), interlökin-8 (IL-8), interlökin-12 (IL-12)) mRNA ekspresyonlarına etkisi belirlendi. Araştırmamızın sonuçlarına göre ER stresinde UPR yanıtta rol alan GRP78 geninin SAE50 ve SAE50+T uygulama gruplarında ekspresyon seviyelerinin kontrole göre attığı görüldü. ER stresinde UPR yanıtta rol alan PERK geninin bütün uygulama gruplarında baskılandığı ancak SAE100+T uygulanmasında kontrolle kıyaslandığında artış olduğu gözlenmiştir. Ayrıca ER stresinde UPR yanıtta rol alan ve GRP78 kontrolünde olan ATF-6'nın GRP78 gibi SAE50 ve SAE50+T uygulama gruplarında ekspresyonu arttığı bulunmuştur. SAE'nin IL-6 sitokininin ekspresyon seviyeleri kontrolle kıyaslandığında bütün uygulama gruplarında artış gözlenmiştir. Bir kemokin olan IL-8 gen ekspresyon düzeyleri ise SAE10, SAE10+T ve SAE50+T uygulamalarında baskılanırken diğer uygulamalarda artış göstermiştir. SAE'nin IL-12 ve TNFα genleri üzerindeki etkisi benzer olduğu görülüp bütün uygulama gruplarında baskılanmışlardır. IFN-γ geni sitotoksiste testi ile elde edilen konsantrasyonunda kontrolle aynı etkiyi gösterirken, diğer uygulama gruplarında baskılanmıştır. SAE ve thapsigargin uygulamasının sonuçlarına göre en yüksek DNA hasar skoru, 100 µg/mL S. akmanii ekstresi + Thapsigargin uygulanan grupta 94,00±5,29 olarak bulundu. Sonuç olarak S. akmanii'nin MCF-7 hücreleri üzerinde genotoksik ve sitotoksik etkilerinin olabileceği düşünülmektedir. Anahtar Kelimeler: MCF-7, ER stresi, Komet Yöntemi, Sideritis akmanii, Real Time PCR, genotoksisite, sitotoksisite, endemik bitki