BEAS 2B hücre hattında Al(OH)3 nanoparçacıkları ve Etoposid'in kombine dozları ile 24 saat muamele sonucu elde edilen canlılık değerlerinin yüzdesi……. BEAS-2B hücre hattında Al(OH)3 nanoparçacıkları ve Etoposid'in kombine dozları ile 24 saat muamele sonucunda elde edilen canlılık değerlerinin yüzdesi…….
GİRİŞ
KAYNAK ÖZETLERİ
Kanser Nedir?
Erkeklerde prostat kanseri ve kadınlarda meme kanserinin, kanser prevalansının büyük bir kısmından sorumlu olduğu bilinmektedir (Siegel ve ark., 2016). Kimyasal mutajenler, gen mutasyonlarında ve kanser hücrelerinin oluşumunda çok net bir rol oynamaktadır (Aizawa ve diğerleri, 2016).
Kanser Hücresinin Özellikleri
- Çoğalma sinyallerini sürdürme
- Büyüme baskılayıcılarından kaçma
- Hücre ölüm yolaklarına direnç
- Tekrarlayan hayatta kalma
- Damar oluşumunu sağlama (Anjiyogenez)
- İnvazyon ve metastaz (Hücre göçü)
Kanser hücrelerinin hayatta kalabilmeleri ve gelişimlerini sürdürebilmeleri için programlanmış hücre ölüm mekanizmalarından kurtulabilmeleri gerekir. Kötü huylu tümörlerin ve kanser hücrelerinin bulundukları doku ve organlardaki diğer hücrelerle etkileşimleri, hücre dışı matrise bağlanmaları ve morfolojilerindeki farklılıklar göz önüne alındığında, bu, kanserin istila etme ve metastaz yapma yeteneğine sahip olduğunu göstermektedir (Pavese ve ark. .al., 2010; Wittekind ve Neid, 2005).
Kanser Türleri
- Karsinom
- Sarkomlar
- Lösemi
- Beyin ve omurilik tümörleri
- Diğer tümör türleri
Sarkomlar, kas dokusu, yağ dokusu, kan damarları, lenfatik damarlar, fibröz doku (tendonlar ve bağlar gibi) gibi dokularda ortaya çıkan kanser türleridir. Germ hücreli tümörler, gamet olan sperm veya yumurta oluşumunu sağlayan dokularda oluşan bir tümör türüdür.
Akciğer Kanseri
- Kemoterapi
- Radyoterapi
- Cerrahi yöntemler
Akciğer kanseri aynı zamanda kadınlarda (meme kanserinden sonra) en sık görülen ikinci kanserdir ve yeni teşhis edilen kanserlerin %12'sini oluşturur. Son yıllarda hem erkeklerde hem de kadınlarda akciğer kanseri insidansı artmasına rağmen, erkeklerde insidans 1984'te 100.000 nüfus başına 86.5 vaka ile zirve yaptı ve 1996'da yılda %1.4 oranında azaldı. Başka bir çalışmada da sigarayı bıraktıktan sonra kadınlarda akciğer kanseri riskinin azaldığı bildirilmiştir (Garfinkel ve Stellman 1988).
Sigara içenler ve sigara içenlerle yaşayan sigara içmeyenler arasındaki akciğer kanseri vakalarının yaklaşık üçte biri pasif içiciliğe bağlanabilir (Wald ve diğerleri, 1986). Risk maruziyetle artar ve sigara içenlerde daha da yüksektir (Kjuus ve diğerleri, 1986). Akciğer kanseri riskini artırabilecek ek maruziyetler arasında krom, nikel, polisiklik aromatik hidrokarbonlar, inorganik arsenik bileşikleri ve bis(klorometil)eter bulunur.
İrinotekan ve topotekan gibi moleküller topoizomeraz I aktivitesini inhibe ederken, teniposid ve etoposid gibi topoizomeraz inhibitörleri topoizomeraz II aktivitesini önler (Olsen ve diğerleri, 2014; McPartlin ve diğerleri, 2014). Tedavinin kemoterapötiklerle kombinasyonunun daha etkili olduğu kanıtlanmıştır (Hendriks ve diğerleri, 2016). Hücre terapilerinde, yenilikçi tıpta, ilaç geliştirmede ve hastalık modellemede kullanılmaktadır (Takahashi ve Yamanaka, 2013; Jung ve diğerleri, 2012).
Nanoteknoloji ve Nanomateryaller
- Metal nanopartikülleri
Sahip olduğu özellikler itibariyle insanlara ve çevreye büyük zararlar verebildiği gibi tahmin edilemeyecek kadar da zararlı olabilir (Borm ve ark. 2006; Kumbıçak, 2013). Bu tez çalışmasında, Al(OH)3 nanopartikülünün insan sağlıklı akciğer hücreleri ve kanserli akciğer hücreleri üzerindeki olası sitotoksik ve genotoksik etkileri hem tek başına hem de akciğer kanseri tedavisinde sıklıkla kullanılan bir kemoterapi ilacı olan Etoposid ile kombinasyon halinde incelenmiştir. . Bu nanoparçacıkların fizikokimyasal (Yüzey şekilleri, boyutları, iletkenlikleri vb.) özellikleri gibi pek çok özelliği farklılık göstermektedir (Roduner, 2006).
Metal nanopartiküller manyetik görüntüleme, antimikrobiyal ajanlar, katalizörler, güneş kremleri, ilaç uygulamaları, boyalar ve kozmetikler gibi birçok farklı alanda kullanılmaktadır (Schrand ve ark., 2010). Pek çok özelliği nedeniyle, birçok metal, metal oksit ve alaşımlar artık nano ölçekte üretilmekte ve birçok alanda kullanılmaktadır (Karlsson ve diğerleri, 2008). Örneğin, alüminyum (Al), bakır (Cu), titanyum dioksit (TiO2), çinko (Zn) ve gümüş (Ag) metal nanoparçacıkları, insan ve endüstriyel ürünlerde katkı maddesi olarak yaygın şekilde kullanılmaktadır.
Altın nanoparçacıkların işlenmesi ve yüzey şeklini değiştirmesi çok kolay olduğundan ve DNA/RNA gibi birçok biyolojik molekül ile bağ oluşturabildiğinden biyolojik görüntüleme, ilaç uygulamaları, kanser tedavisi, hedefe yönelik tedavilerde hücre etiketleme gibi alanlarda sıklıkla kullanılmaktadır (1). Ja, 2013). Alüminyum (Al) içeren nanoparçacıklar, ilaç geliştirmede ve ilaç kapsülleme gibi alanlarda giderek daha fazla kullanılmaktadır (Kim ve diğerleri, 2009; Schrand ve diğerleri, 2010).
Alüminyum Hidroksit (Al(OH) 3 ) Nanopartikülü
Etoposid
Etoposid, DNA ve DNA'daki sarmalın çözülmesine yardımcı olan bir enzim olan topoizomeraz II enzimi ile üçlü bir kompleks oluşturur.
MATERYAL YÖNTEM
- Kullanılan Hücre Hatları ve Özellikleri
- Al(OH) 3 Nanopartikülü ve Etoposid’in Temini
- XTT Test Yöntemi
- Klonojenik Test Yöntemi
- Komet Testi
- ROS Testi
- İstatistiksel Analiz
Tripsin reaksiyonunu durdurmak için eklenen tripsin miktarı kadar medyum ilave edilir ve tüpteki hücreler 15 ml'lik tüplerde toplanır ve +40°C'de 2500 rpm'de 5 dakika santrifüj edilir. Hem Al(OH)3 nanoparçacık hem de Etoposid için A549 ve BEAS-2B IC12.5, IC25, IC50 ve IC75 değerleri proliferasyon eğrisinden ayrı ayrı hesaplandı. Ek olarak, Etoposide IC12,5-Al(OH)3 IC75, Etoposide IC12,5-Al(OH)3 IC50, Etoposide IC12, iki hücre hattında Al(OH)3 nanoparçacıklarının Etoposid'in genotoksik etkisi üzerindeki etkisini incelemek için , 5-Al(OH)3 IC25, Etoposit IC50-Al(OH)3.
4) 250 μL düşük erime noktalı gazgaroz (LMA) 2 mL'lik eppendorf tüplerine bölündü ve bu eppendorf tüpleri 37 °C'deki su banyosuna konularak saklandı. Bu test yöntemi ile Etoposid ve Al(OH)3 nanopartiküllerinin ayrı ve birleşik konsantrasyonlarının hücre içi reaktif oksijen oluşumu üzerindeki etkilerinin araştırılması amaçlanmıştır. Çoğalan hücreler toplandı ve siyah 96 oyuklu plakalarda 10.000 hücre/göz oranında tohumlandı ve 37 °C'lik bir inkübatör ve %5 C02 ortamında 24 saat süreyle inkübe edildi.
Etoposid ve Al(OH)3 nanopartikül, XTT testi ile belirlenen IC75, IC50, IC25 ve IC12.5 konsantrasyonları ile muamele edilmiştir. Ek olarak, Etoposid ve Al(OH)3 nanopartikülünün birleşik konsantrasyonlarının hücre içi ROS seviyeleri üzerindeki etkisi araştırıldı. Bu prosedürlerden sonra plakalar, 480 nm/530 nm absorbanslı bir florometrik plaka okuyucuda 24 saat boyunca düzenli aralıklarla kinetik olarak okundu.
BULGULAR
XTT Bulguları
- A549 ve BEAS-2B hücre hatlarında Al(OH) 3 nanopartikülü için elde edilen XTT
- A549 ve BEAS-2B hücre hatlarında Etoposid için elde edilen XTT sonuçları
- A549 ve BEAS-2B hücre hatlarında Al(OH) 3 nanopartikülü ve Etoposid’in
BEAS-2B hücre hattının Al(OH)3 nanopartikül ile 24 saat süreyle işlenmesi sonucunda elde edilen veriler Tablo 4.2 ve Şekil 4.2'de gösterilmektedir. BEAS-2B hücre hattında Al(OH)3 nanopartikül ile 24 saat muamele sonucu elde edilen yüzde canlılık değerleri. CC: Büyüme kontrolü (**: CC'ye kıyasla p<0,001) BEAS-2B hücre hattının 24 saat Etoposid ile muamele edilmesi sonucunda elde edilen veriler Tablo 4.2.
Etoposide BK ile 24 saatlik tedaviden sonra BEAS-2B hücre hattının canlılık yüzdesi: büyüme kontrolü (**: BK ile karşılaştırıldığında p<0.001). A549 hücre hattının Al(OH)3 nanoparçacıkları ve etoposidin birleşik konsantrasyonları ile 24 saat süreyle işlenmesi sonucunda elde edilen veriler Şekil 4.5. A549 hücre hattında Al(OH)3 nanoparçacıkları ve Etoposid'in birleşik konsantrasyonları ile 24 saat süreyle muamele edilmesi sonucunda elde edilen yüzde canlılık değerleri BK; Büyüme Kontrolü, Eto; Etoposid (kontrol grubu ile karşılaştırma (p<0.001**), b aynı Etoposid konsantrasyonu ile karşılaştırma (p<0.001**).
BEAS-2B hücre hattının Al(OH)3 nanopartikül ve Etoposid'in birleşik konsantrasyonları ile 24 saat süreyle işlenmesi sonucunda elde edilen veriler Tablo 4.3. BEAS-2B hücre hattının Al(OH)3 nanopartikül ve Etoposid'in kombine dozları ile 24 saat süreyle muamele edilmesi sonucunda elde edilen yüzde canlılık değerleri BK; Büyüme Kontrolü, Eto; Etoposid (kontrol grubuyla karşılaştırma p<0,001**, b aynı Etoposid konsantrasyonuyla karşılaştırma p<0,001**). A549 ve BEAS-2B hücre hatlarında Al(OH)3 nanoparçacık ve Etoposid'in kombine dozları ile 24 saat süreyle muamele edilmesi sonucunda elde edilen yüzde canlılık değerleri.
Klonojenik Test Bulguları
- A549 ve BEAS-2B hücre hatlarında Al(OH) 3 nanopartikülü için elde edilen
- A549 ve BEAS-2B hücre hatlarında Al(OH) 3 nanopartikülü ve Etoposid’in
24 saat sonra A549 ve BEAS-2B hücre hatlarında Al(OH)3 nanoparçacık canlılığının yüzdesi. A549 ve BEAS-2B hücre hatlarında kombine Al(OH)3 nanopartikül ve Etoposid dozları için elde edilen klonojenik test sonuçları. A549 hücre hattının Al(OH)3 nanoparçacık ve Etoposid'in kombine dozları ile 24 saat süreyle işlenmesi sonucunda elde edilen veriler Şekil 4.9 ve Tablo 4.5'te gösterilmektedir.
Ayrıca Etoposid'in etkinliğinin Al(OH)3 nanopartikül ile arttığı Tukey HSD testi ile belirlendi ve etkinlikteki bu artış istatistiksel olarak anlamlıydı (p<0.001). A549 hücre hattında Al(OH)3 nanoparçacık ve Etoposide kombine dozları ile 24 saat muamele sonucunda elde edilen yüzde canlılık değerleri. Birleşik Krallık; Büyüme Kontrolü, Eto; Etoposid (kontrol grubuyla karşılaştırma p<0,001**, b aynı Etoposid konsantrasyonuyla karşılaştırma p<0,001**).
BEAS-2B hücre hattının Al(OH)3 nanoparçacık ve Etoposid'in birleşik konsantrasyonları ile 24 saat süreyle işlenmesi sonucunda elde edilen veriler Şekil 4.10 ve Tablo 4.5'te gösterilmektedir. Al(OH)3 nanopartikülünün Etoposid birleşik konsantrasyonlarının hücre canlılığı değerleri kontrol grubu ile karşılaştırıldığında One-Way Anova ve Tamhane testi ile kontrol grubu ile anlamlı fark olduğu belirlendi. Ayrıca Etoposid'in etkinliğinin Al(OH)3 nanopartikül ile arttığı Tukey HSD testi ile belirlendi ve etkinlikteki bu artış istatistiksel olarak anlamlıydı (p<0.001).
Komet Testi Bulguları
- Kuyruk Uzunluğu Bulguları
- Kuyruk % DNA bulguları
- Kuyruk OTM bulguları
BEAS-2B hücre hattında Al(OH)3 nanoparçacık ve Etoposid'in kombine dozlarının 24 saat süreyle işlenmesi sonucunda elde edilen kuyruk uzunluğu değerleri. A549 ve BEAS-2B hücre hatlarında Al(OH)3 nanoparçacık ve Etoposid'in kombine dozlarının 24 saat süreyle işlenmesi sonucunda elde edilen kuyruk uzunluğu değerleri. A549 ve BEAS-2B hücre hatlarında Al(OH)3 nanoparçacık ve Etoposid'in tek başına ve kombinasyon konsantrasyonlarında 24 saat süreyle işlenmesi sonucunda elde edilen kuyruk % DNA sonuçları Tablo 4.5'te verilmiştir.
A549 hücre hattında Al(OH)3 nanoparçacıkları ve etoposidin kombine dozları ile 24 saat muamele sonucu elde edilen nihai % DNA değerleri. BEAS-2B hücre hattında Al(OH)3 nanoparçacıkları ve etoposidin kombine dozları ile 24 saat muamele sonucu elde edilen nihai % DNA değerleri. A549 ve BEAS-2B hücre hatlarında Al(OH)3 nanoparçacıkları ve etoposidin kombine dozları ile 24 saat muamele sonucu elde edilen nihai % DNA değerleri.
A549 hücre hattında Al(OH)3 nanoparçacık ve Etoposid'in kombine dozları ile 24 saat muamele sonucu elde edilen kuyruk ATM değerleri. BEAS-2B hücre hattında Al(OH)3 nanoparçacık ve Etoposid'in kombine dozlarının 24 saat süreyle muamele edilmesi sonucunda elde edilen kuyruk ATM değerleri. CC;. A549 ve BEAS-2B hücre hatlarında Al(OH)3 nanoparçacık ve Etoposid'in kombine dozları ile 24 saat muamele sonucu elde edilen kuyruk ATM değerleri.
ROS Testi Bulguları
LSD test yöntemi kullanılarak etoposidin etkinliğinin nanopartiküller ile birlikte uygulandığında arttığı gösterilmiş ve bu artış istatistiksel olarak anlamlı kabul edilmiştir. BEAS-2B hücre hattında kombine dozlarda Al(OH)3 nanoparçacıkları ve etoposid ile 4 saatlik tedaviden sonra elde edilen kuyruk ROS değerleri. Büyüme Kontrolü, Eto; Etoposid (kontrol grubuyla karşılaştırma p<0,001**, b aynı etoposid konsantrasyonuyla karşılaştırma p<0,001**).
A549 ve BEAS-2B hücre hatlarında kombine dozlarda Al(OH)3 nanoparçacıkları ve etoposid ile 4 saatlik tedaviden sonra elde edilen ROS değerleri. Birleşik Krallık; Büyüme Kontrolü, Eto; Etoposid (kontrol grubu ile karşılaştırma p<0,001**, eşit doz b etoposid ile karşılaştırma p<0,001.
TARTIŞMA VE SONUÇ
Ayrıca Etoposid'in Al(OH)3 nanopartikülleri ile birlikte kullanımının Etoposid'in etkinliğini istatistiksel olarak önemli ölçüde arttırdığı belirlendi. Al(OH)3 nanoparçacık ve Etoposid'in IC12.5 dozları üreme kontrolü ile karşılaştırıldığında anlamlı bir fark yoktu (p> 0.05). Etoposid'in nanopartiküller ile birlikte verildiğinde etkinliğinin arttığı da gözlendi ve bu artış istatistiksel olarak anlamlıydı (p<0.001).
Al(OH)3 nanoparçacık ve Etoposidin IC12.5 dozları büyüme kontrolü ile karşılaştırıldığında anlamlı bir fark yoktu (p > 0.05). Ayrıca Etoposid'in Al(OH)3 nanoparçacıkları ile birlikte verildiğinde etkinliğinin arttığı gözlendi ve bu artış istatistiksel olarak anlamlıydı (p<0.001). Etopositin nanopartikül ile birlikte verildiğinde etkinliğinin arttığı gözlendi ve bu artış istatistiksel olarak anlamlıydı (p<0.001).
Etoposid etkinliğinin nanopartikül ile birlikte uygulandığında arttığı gözlendi ve bu artış istatistiksel olarak anlamlıydı (p<0.001). Al(OH)3 nanopartikül ile uygulandığında etoposid etkinliğinin arttığı gözlendi ve bu artış istatistiksel olarak anlamlıydı (p<0.001). Al(OH)3 nanoparçacık ve Etoposidin IC12.5 dozları, büyüme kontrolü ile karşılaştırıldığında, önemli bir fark yoktu (p > 0.05).
