Yeni sentezlenen melatonin analoglarının aromataz aktivitesi üzerine etkilerinin araştırılması

Endokrin bozucu (EB) terimi, sağlıklı organizmada veya gelecek nesillerinde advers sağlık etkilerine, endokrin fonksiyonlarda değişikliklere sebep olan ekzojen maddeleri tanımlar. EB bir kimyasal madde hormon reseptörleri ile etkileşerek agonist ya da antagonist etki gösterebileceği gibi steroid hormonların biyosentez ve metabolizma yolaklarında yer alan enzimlerle etkileşerek fizyolojik hormon düzeylerini değiştirmek yoluyla da etkisini gösterebilmektedir. Dünyada kadınlar arasında insidansının arttığı ve kansere bağlı ölümlerde ilk sırada yer aldığı belirlenen meme kanserinin tedavisinde de bu yaklaşımlardan faydalanılmaktadır. Meme dokusunda yüksek oranda bulunan aromataz enziminin inhibe edilerek östrojenin özellikle postmenopozal dönemde lokal üretiminin engellenmesi hormon bağımlı (östrojen reseptör pozitif; ER+) meme kanserinin tedavisinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Son yıllarda yapılan deneysel çalışmalarda indol yapılı bir hormon olan melatoninin aromataz enzimini inhibe ettiği ve ER (+) meme kanseri hücrelerinin proliferasyonunu engellediği saptanmıştır. Bu tez kapsamında yeni sentezlenen indol türevi melatonin analoglarının aromataz aktivitesi üzerine etkileri iki farklı yöntem ile araştırılmıştır. Bunlardan ilki doğrudan aktivite ölçümü olup floresans substrat ve rekombinant insan enziminin kullanıldığı, enzim aktivitesinin spektroflorimetrik olarak ölçülmesine dayanan in vitro bir hızlı tarama testidir. İkinci yöntem ise insan meme kanseri hücresi olan MCF-7 BUS hücrelerinin östrojensiz ortamda testosteron varlığında proliferasyonu değerlendirilerek enzim aktivitesinin dolaylı olarak ölçülmesi esasına dayanmaktadır. Öncelikle her iki yöntemin duyarlılığı ve ölçüm başarısı bilinen aromataz inhibitörleri kullanılarak değerlendirilmiş, yöntemlerin laboratuvarımızda kısmi validasyonları yapılmıştır. Ardından yeni sentezlenen melatonin analoglarının olası aromataz inhibitör etkinliği hızlı tarama testi ile araştırılmıştır. Bulgular in silico yöntemi ile enzime bağlanmanın özellikleri ortaya konmuştur. Hızlı tarama testi ile aromataz etkileri belirlenen maddelerin (hit) olası etkileri hücre temelli in vitro test ile de araştırılmıştır. Bulgularımız hücre içermeyen ve hücre temelli her iki yöntemin de aromataz inhibisyonunu değerlendirmede başarılı olduğunu ancak aktivitenin dolaylı ölçümünde testi etkileyen birden fazla faktörün bulunduğunu, bunların da değerlendirilmesi ile sağlıklı yorum yapılabileceğini göstermiştir. Tüm bulgular değerlendirildiğinde yeni sentezlenen analoglar arasından aromataz inhibitörü olduğu belirlenenler yeni etkin madde olarak önerilebileceği için ilaç keşif çalışmalarında erken dönem toksisite göstergesi olarak kullanılan sitotoksik etkileri de araştırılmıştır. İnsan meme kanseri hücreleri (MCF-7 BUS) ve sağlıklı over hücrelerinde (Çin hamster over-CHO-K1) canlılık üzerine etkileri araştırılan tüm analoglar arasından 2-Metil-1-H-indol-3-karboksialdehit (3-klorofenil) hidrazon (M5) ve 2-Metil-1-H-indol-3-karboksialdehit (4-klorofenil) hidrazon (M6)'un sağlıklı hücrelerde sitotoksik etki göstermeksizin aromataz enzim inhibitörü etkileri olduğu belirlenmiştir. Sonuç olarak bu bileşiklerin, özellikle postmenopozal dönemdeki kadınlarda, ER (+) insan meme kanseri hücrelerinin gelişim ve çoğalmasını önlemek suretiyle yeni etkin madde adayı olabilecekleri düşünülmüştür. Anahtar Kelimeler: Endokrin bozucular; Aromataz enzimi; ER (+); Meme kanseri; Aromataz inhibitörü, Melatonin