HepG2 hücrelerinde selenyum ve vitamin C'nin apoptozis üzerine etkileri


Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Ankara Üniversitesi, Sağlık Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2012

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: BURCU MENEKŞE BALKAN

Danışman: TEVHİDE SEL

Özet:

Kanser araştırmalarında yapılan çalışmalar apoptozisin kanser gelişiminde ve tedaviye cevaptaönemli rol oynadığını ortaya koymaktadır. Uygulanan tedavi yönteminin apoptozisi başlatmamekanizması uyarana göre farklılık göstermektedir. Ancak bu mekanizmalar tam olarakaydınlatılmamıştır.Güçlü bir antioksidan olan Vit C ve antioksidan sistemde önemli bir yer tutan Se’unHepG2 hücrelerinde apoptozis üzerine etkilerinin incelenmesinin amaçlandığı bu çalışmada,hücre canlılık testi, sitokrom c, kaspaz 1, kaspaz 3 ve kaspaz 9 enzim aktivite analizleriyapılmıştır. Hücre Çoğalama Testinde canlı hücreler tarafından oluşturulan formazanspektrofotometrik olarak ölçülmesiyle değerlendirildi. Kaspaz 1, 3 ve 9 analizleti işaretlenmişsubstrat ile kolorimetrik olarak ölçülmüş, sitokrom c düzeyleri Western Blot analizi ilebelirlenmiştir.Hücre canlılığında kontrol grubu hücrelerine göre azalmanın olduğu 31,3 mM Vit C,234 μM L-selenometiyonin, 100 μM SeO2 ve 1 μM Na2SeO3 yoğunluğu sitokrom c ve kaspazenzim aktivite analizleri için uygulanacak doz olarak belirlenmiştir. Bunun yanında kontrolhücrelerine göre hücre çoğalmasında belirgin artışın gözlendiği 0,313 mM ve 3,13 mM Vit Cyoğunlukları da sitokrom c, kaspaz 1, 3 ve 9 enzim analizler için uygulanacak dozlara dahiledilmiştir.HepG2 hücrelerinin 24 saat inkübasyonu sonucunda 31,3 mM Vitamin C, 234 μM Lselenomethionin,100 μM SeO2 ve 1 μM Na2SeO3 dozlarında hücre canlılığında belirgin birazalma görülmüştür (sırasıyla, %16, %12, %32 ve %26).Farklı dozlarda Vitamin C ve farklı formlarda Se uygulanan HepG2 hücrelerinde Kaspaz1, 3 ve 9 enzim aktivitelerinde istatistik olarak önemli bir artış gözlenmemiştir. Ancak 0,313mM and 31,3 mM Vit C (%53 ve %57) and 100 μM SeO2 (%63) uygulanan HepG2hücrelerinde kaspaz 3 enzim aktivitesinde istatistik olarak önemli azalma meydana gelmiştir.Hücrelerde mitokondri iç ve dış zarları arasında lokalize olan sitokrom c, apoptotik uyarıile sitoplazmaya salınmaktadır. 0,313 mM, 3,13 mM, 31,3 mM konsantrasyonlardaVitamin C,234 μM L-selenometiyonin, 100 μM SeO2 and 1 μM Na2SeO3 uygulanan HepG2 hücrelerininsitoplazmik ve mitokondriyal sitokrom c düzeylerinde istatistik anlamda bir değişimgözlemlenmemiştir.Sonuç olarak, farklı dozlarda Vitamin C ve farklı formlarda Selenyum uygulananHepG2 hücrelerinde şekillenen hücre ölümü kaspaz bağımsız olarak şekillenmektedir.Meydana gelen hücre ölümünün mitokondriden bazı apoptotik proteinlerin sitoplazmayasalınımı ile şekillenen diğer hücre ölümleri ile ilişkilendirilmiştir.Abstract Studies in cancer research show that apoptosis plays a major role in both tumor formation andtreatment response. The mechanisms for triggering apoptosis upon therapy may differ forindividual stimuli and are only partially understood.In this study proliferation assay, cytochrome c, caspases 1, 3, and 9 enzyme activityanalyses were performed to investigate the effects of Vitamin C and Selenium on apoptosis inHepG2 cells. Cell proliferation assay was evaluated by spectrophotometric measurement offormazan dye produced by viable cells. Caspases 1, 3, and 9 calorimetric assays wereperformed adding labeled substrate and cytochrome c determined by Western blotting.According to the results of cell proliferation assay, 31,3 mM Vitamin C, 234 μM Lselenomethionine,100 μM SeO2 and 1 μM Na2SeO3 concentration which reduced the cellviability significantly. 3,13 mM and 0,313 mM Vitamin C concentrations which showsignificant increase of cell viability were determined as applied dose for measuring thecaspases 1, 3 and 9 enzyme activity and cytochrome c analyses.There were significant loses of HepG2 cells viability, measured by Quick cellproliferation assay, 24 h after treatment with 31,3 mM Vitamin C, 234 μM Lselenomethionine,100 μM SeO2 and 1 μM Na2SeO3 (16%, 12%, 32% and 26% respectively).There were no significant increase in caspases 1, 3 and 9 activity in Vitamin C and Setreated HepG2 cells. However the caspases 3 activity decreased in HepG2 cells treated with0,313mM and 31,3 mM Vit C (53% and 57% ) and 100 μM SeO2 (63%) significantly.Cytochrome c located between inner and outer membrane of mitocondria and releasesfrom mitochondria to cytosol with apoptotic stimuli. No statistic changes was observed incytoplasmic and mitochondrial cytocrome c levels in HepG2 cells treated with 0,313 mM,3,13 mM, 31,3 mM Vitamin C, 234 μM L-selenomethionine, 100 μM SeO2 and 1 μMNa2SeO3 for 24 h.In conclusion, our results suggest that Vitamin C and Selenium can induce caspasesindependentedcell death in HepG2 cells. It may be releated to release of some apopitoticprotein from mitochondria to cytosol.