PLGA-kurkumin nano-formülasyonunun kanser hücrelerinde NF-kB'nin p65 alt birimi düzeyi üzerindeki etkisinin incelenmesi

Kanser kemoterapi ajanlarının sağlıklı hücreler üzerindeki toksik etkilerine ek olarak bu ilaçların özellikle klinik kullanımdaki yüksek maliyeti göz önüne alındığında prooksidan polifenoller ile etkinliklerinin artırılması önem taşımaktadır. Geleneksel sitotoksik kemoterapi, birçok kanser türü için hâlâ tercih edilen bir tedavi yöntemi olarak devam etmesine rağmen son yıllarda kanser tedavisinde çarpıcı bir değişim meydana gelmiştir. Kanser hücreleri için daha seçici etki gösterecek ve böylece normal hücreler üzerinde istenmeyen yan etkileri önleyerek daha az yan etkiye neden olacak yeni ilaçların tasarlanmasında büyük çaba gösterilmiştir. Son yıllarda önemi giderek artan bir yaklaşım olan polimerik nanoparçacıkların ilaç taşıyıcılar olarak kullanılmasıyla daha az sistemik yan etki görülmekte ve tümör dokusunda daha yüksek ilaç konsantrasyonlarına ulaşılmakta ve tedavi etkinliği belirgin ölçüde artırılmaktadır. Polimerik materyaller arasında en sık kullanılan polilaktik-ko- glikolik asit (PLGA), fizyolojik ortamda inert, biyoparçalanabilir, biyouyumlu olması ve toksik olmayan ürünlere parçalanabilmesi nedeniyle yeni ilaç taşıyıcı sistemlerde yaygın olarak kullanılan ve Amerikan Gıda ve İlaç Dairesi (FDA, Food and Drug Administration) tarafından da onaylamış bir biyomateryaldir. Birçok çalışmada prooksidan etkisine sahip polifenollerin başında gelen kurkuminin insanlardaki farmokinetiğin, güvenliğin ve etkinliği ortaya konulmuştur. Son zamanlarda kurkuminin antikanser aktivitesi gösterilmiş kanser tedavisindeki önleyici ve tedavi edici potansiyeli vurgulanmıştır. Ancak bu bileşiğin sudaki çözünürlüğü düşük olduğundan biyolojik aktivite testlerinde yüksek konsantrasyonda kullanımı sorunla karşılaşmaktadır. Nükleer Faktör Kappa B (NF-kB); enflamasyon, immün yanıt, proliferasyon ve apopitoziste sorumlu olan çok sayıda genin önemli bir regülatörü olan transkripsiyon faktörüdür. NF-kB, tüm hücrelerde sitoplazma içerisinde inaktif halde bulunur. NF-kB, Ranjan Sen ve David Baltimore tarafından 1986 yılında B lenfositlerin çekirdeklerinde immünglobulin kappa hafif zinciri geninde enhancer bölgesine bağlanan bir faktör olarak tanımlanmıştır. NF-kB protein kompleksi beş farklı alt proteinden (NF-kB1 (p50/p105), NF-kB2 (p52/p100), RelA (p65), RelB ve c-Rel) oluşmaktadır. NF-kB immün sistemin normal çalışması için gereklidir. NF-kB'nin tümör hücrelerinin gelişiminde etkili olduğu ve NF-kB inhibisyonunun gerçekleşmesi halinde tümör hücrelerini kemoterapiye duyarlı hale getirdiği belirtilmektedir. NF-kB'nin aktivasyonu hücre içi büyüme faktörleri, oksidatif stres, mitojenler, pro-inflamatuar sitokinler, virüsler, gram negatif bakteri ürünleri, çevresel stres koşulları 16 gibi pek çok farklı etken ile gerçekleşmektedir. NF-kB hücre sitoplazmasında inhibitör protein olan IkB ile kompleks halde bulunur. IkB kinaz kompleksi (IKK) tarafından IkB proteinin fosforillenmesiyle bu protein inaktive olur ve NF-kB'den ayrılır. Böylelikle serbest kalan NF-kB nükleusa geçer. DNA'ya bağlanarak spesifik genlerin aktivasyonuna yol açar. Kurkuminin anti-inflamatuar aktivitesi olduğu ve etkisini NF-kB aktivasyonunu baskılayarak sağladığı, ilk kez 1995 yılında Singh ve Aggarwal tarafından gösterilmiştir. Bu bulgunun yayımlanmasının ardından, diğer araştırmacılar tarafından yürütülen çalışmalar sonrasında NF-kB sinyal yolağındaki başka molekülleri de inhibe edebildiği gösterilmiştir. Kurkuminin NF-kB yolağının inhibisyonu aracılığı ile pankreatik, meme, kolorektal, oral, baş-boyun, glioblastoma, over, prostat ve T-hücreli lenfoma gibi birçok kanser hücresinde anti-kanser etkisi olduğu çok sayıda araştırıcı tarafından bildirilmiştir. Birçok çalışma ile kurkuminin, kanser gelişimini önlemesi ile kanser tedavisinde güvenilirliliği ve etkinliği kanıtlanmıştır. NF-kB yapısının ve mekanizmasını aydınlatılması, hücresel stresin azaltılmasında ve bununla birlikte yeni bakış açıları ile stresin negatif etkilerinin ortadan kaldırılmasında önemli rol oynayacağı düşünülmektedir. Yapılan literatür incelemelerinde PLGA-Kurkumin nano formülasyonun kanser hücrelerinde Nf-kB'nin p65 alt birimi düzeyi üzerindeki etkisinin incelendiği bir araştırmaya rastlanmamıştır. Bu noktadan yola çıkarak çalışmamızda, günümüzde antikanser aktivitesi gösterilmiş, kanser tedavisindeki önleyici ve tedavi edici potansiyeli vurgulanan kurkumin nano formülasyonun NF- kB sinyal mekanizması için de aydınlatıcı olabileceği düşüncesiyle PLGA-kurkumin nano formülasyonunun kanser hücrelerinde Nf-kB'nin p65 alt birimi düzeyi üzerindeki etkisinin incelenmesi amaçlanmıştır. PLGA-Kurkumin nano formülasyonunun, p65 alt biriminin üzerindeki etkisi paklitaksel uygulanan MDA-MB-231 meme kanseri hücreleri üzerinde incelenmiştir. P65, PLGA-Kurkumin tarafından en çok baskılanan birim olmakla birlikte bu nano formülasyon ile birlikte kanser hücrelerindeki enflamasyonun engellenmesi nano formülasyonun güvenilirliğini arttırmaktadır. Anahtar Kelimeler: NF-kB, nano formülasyon, kurkumin, PLGA