Bergamottinin karbonik anhidraz I ve II izoenzimlerinin aktivitesi üzerine etkisinin araştırılması

Karbonik anhidraz (CA) enzimleri, karbondioksitin (CO2) hidrasyonunu katalizleyerek fizyolojik pH dengesi, solunum, elektrolit taşınımı gibi temel biyolojik süreçlerde önemli roller üstlenmektedir. CA izoenzimlerinin anormal aktivitesi; kanser, obezite, epilepsi gibi çeşitli patolojilerle ilişkilendirilmekte olup, bu izoenzimlere özgü yeni inhibitörlerin geliştirilmesine yönelik araştırmalar güncelliğini korumaktadır. Bu tez çalışmasında, doğal bir furanokumarin türevi olan bergamottinin (BGM), insan karbonik anhidraz I (hCA I) ve II (hCA II) izoenzimleri üzerindeki olası etkileri esteraz ve hidrataz aktivite tayin yöntemleri ile in vitro olarak değerlendirildi; ayrıca moleküler kenetleme (docking) analizleriyle enzim-bileşik etkileşimleri incelendi. Karşılaştırma amacıyla asetazolamid (AZM) ve L-Histidin (HIS) pozitif kontrol olarak kullanıldı. BGM'nin 0–500 µM aralığında hazırlanan farklı konsantrasyonlarıyla yapılan ölçümlerde, her iki enzim izoformunun aktivitesinde anlamlı azalma gözlendi. Esteraz aktivitesi sonuçlarına göre, BGM'nin hCA I ve hCA II için IC50 değerleri sırasıyla 742.5 µM ve 49.09 µM olarak hesaplandı. Hidrataz aktivite tayininde ise hCA II için IC50 değeri 140 µM olarak belirlenirken hCA I üzerinde inhibitör etki gözlenmesine rağmen IC50 değeri hesaplanamadı. Moleküler kenetleme analizleri sonucunda, BGM'nin CA I ve II enzimlerine sırasıyla -7.6 kcal/mol ve -8.2 kcal/mol bağlanma skoru ile yüksek afinite gösterdiği belirlendi. Elde edilen in vitro ve in silico veriler birlikte değerlendirildiğinde, bergamottinin hCA I ve II izoenzimlerinin aktivitesini inhibe edebilen potansiyel bir doğal inhibitör adayı olabileceği sonucuna varılmıştır.