Küf sekonder metabolitlerinin insan kanser hücreleri üzerindeki antikanser ve apoptotik etkilerinin bazı hücre yolakları üzerinden araştırılması


Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Atatürk Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Moleküler Biyoloji ve Genetik Anabilim Dalı, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2024

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: GÜRKAN AYKUTOĞLU

Danışman: Mesut Taşkın

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Amaç: Filamentli mikrofunguslar çeşitli biyoaktif metabolitleri (polisakkarit, peptit, pigment, ergosterol, alkoloidler, fenolikler vb) üretme potansiyeline sahip olan ökaryotik organizmalardır. Bu biyoaktif metabolitler veya bu biyoaktif metabolitleri içeren ekstratlar antikanser, antimikrobiyal, antioksidant, antidiyabetik gibi çok farklı biyolojik aktiviteler sergileyebilmektedir. Mevcut çalışmada, topraktan izole edilen flamentli mikrofungusların kültür filtratlarının ve etil asetat ekstraktlarının biyolojik aktivitelerinin ortaya çıkarılması amaçlanmıştır. Yöntem: Mikrofungusların izolasyonu patates dekstroz agar (PDA), metabolit üretimi ise patates dekstroz broth (PDB) besiyerinde gerçekleştirilmiştir. En yüksek antikanser aktivite gösteren mikrofungus 18S rRNA sekans analizine göre identifiye edilmiştir. Etil asetat ekstratın antikanser ve deri-yaşlanma karşıtı aktiviteleri in vitro' da WST-1 hücre canlılık testine göre analiz edildi. Antikanser aktivite çalışmalarında gen ekspresyon analizi RT-PCR, protein seviyelerinin analizi ise ELISA yöntemi ile gerçekleştirilmiştir. Ekstratın antimikrobiyal aktivitesi kuyucuk-difüzyon ve antioksidant aktivitesi ise ABTS, DPPH, nitrik oksit ve hidroksil radikallerini giderme testlerine göre analiz edilmiştir. İn vitro deri yaşlanma karşıtı aktivitesi ise insan deri fibroblastları (NHDF) üzerinde test edilmiştir. Bulgular: İzole edilen mikrofunguslar arasında, kültür filtratı ve etil asetat ekstratı en yüksek antikanser aktivite gösteren izolat (GA7) Alternaria tenuissima (GenBank: PQ302315) olarak teşhiş edildi. Bu izolatın etil asetat ekstratının A-549, SH-SY5Y, DU-145 ve HT-29 kanser hücre hatlarının hepsine karşı güçlü sitotoksik aktivite gösterdiği ancak normal sağlıklı hücre hatları üzerinde kayda değer bir toksik etki yapmadığı belirlendi. Gen ekspresyon analizlerine göre ekstraktın apoptoz ve otofaji yolaklarını etkileyerek antikanser aktivite gösterdiği tespit edildi. Ekstraktın ABTS, DPPH, nitrik oksit ve hidroksil radikallerine karşı orta seviyede scavenging potansiyeli gösterdi. Ekstrakt iki Gram pozitif (Staphylococcus aureus ve Bacillus cereus) ve iki Gram negatif (Esherichia coli ve Klebsiella pneumoniae) bakteriye karşı güçlü antibakteriyel aktivite sergiledi. Ekstratın H2O2 ile indüklen yaşlanmaya karşı deri fibroblastlarını koruduğu tespit edildi. Ekstraktın antikanser, antioksidant, yaşlanma karşıtı ve antibakteriyel aktivitelerinin doza bağlı olarak arttığı belirlendi. Sonuç: Alternaria tenuissima GA7 mikrofungusunun kültür süpernatantından hazırlanan etil asetat ekstraktının çok yüksek seviyede antioksidant ve antibakteriyel aktivitelere orta seviyede ise antioksidant aktiviteye sahip olduğu belirlenmiştir. Ekstrakt ya da bu ekstrakttan saflaştırılacak etken metabolitlerin sağlık alanında önemli potansiyele sahip olabileceği düşünülmektedir.