Biyoteknolojik Olarak Üretilen Yerel Bitki Kaynaklı Şikonin Ve Kimyasal Türevlerinin Anti-Tümor Etkinliğinin Araştırılması

Abstract

Çeşitli kanser türlerinin tümör hücreleri üzerinde seçici sitotoksik aktiviteye sahip bir naftokinon bileşiği olan şikonin, Lithospermum erythrorhizon'un hücre süspansiyon kültürlerinden üretilen ilk ticari sekonder metabolittir. Son yıllarda, Echium italicum gibi diğer Boraginaceae familyası üyelerinin bu metaboliti ve doğal türevlerini ürettiği bulunmuştur. Ayrıca, biyoreaktör kullanımı ile birleştirilen saçak kök kültürleri de, elisitörlerin in vitro çoğalma ortamına dahil edilmesiyle birlikte nispeten daha yüksek miktarlarda ikincil metabolit üretimlerini sağlamıştır. Bu nedenle, çalışmanın amaçları, saçak kök kültürlerinden şikonin türevlerinin üretiminin arttırılması için farklı daldırma sürelerinin uygulanmasıyla son zamanlarda geliştirilen SETISTM geçici daldırma biyoreaktör sistemlerinin kullanımı, imidazol ve indol bileşiklerinin eklenmesiyle yeni şikonin türevlerinin sentezi ve bu türevlerin anti-proliferatif etkilerinin araştırılmasıdır. Proje sonuçlarına göre, en yüksek saçak kök proliferasyonu, her 6 saatte bir 12 dakika kültürlerin daldırılması ile metil jasmonat (MeJa) elisitörünün eklenmesiyle elde edilmiştir. İki şikonin türevi, asetil şikonin (AŞK), izovaleril şikonin ve 2-n-metil-butiril şikonin (IVS+MBS) karışımı, ekstraktlardan izole edilmiş ve HPLC, UV-Vis, kütle spektroskopisi, 1H ve 13C NMR ve FT-IR spektroskopi teknikleri ile karakterizasyonları tamamlanmıştır. Bunlar arasında, AŞK, bis-imidazol (C34) ve indol (C36) bileşiklerinin eklenmesiyle modifiye edilmiştir. AŞK ve yeni modifiye edilmiş AŞK türevlerinin sitotoksik aktivitesi, iki meme kanseri hücre hattı üzerinde değerlendirildi. Sonuçlarımız, her iki modifiye şikonin molekülünün meme kanseri hücreleri üzerinde (MCF-7, SKBR-3 ve MDA-MB-231) ilk 24 saatte E. italicum'un saçak köklerinden elde edilen saflaştırılmış AŞK?dan daha önemli bir anti-proliferatif etkiye sahip olduğunu gösterdi. Ayrıca, 48 saatte 50 ?M hariç tüm test edilen moleküller, 24 ve 48 saatte meme epitel hücresine (MCF-12A) karşı herhangi bir sitotoksik aktivite göstermedi. C34?ün MCF-7 hücresinde G1 fazında duraklamaya sebep olduğu, C36?nın ise hem MCF-7 hem de MDA-MB-231 hücrelerinde G2/M fazında duraklamaya sebep olmuştur. Buna ek olarak, C34 uygulamasının E-kaderin ifadesini yaklaşık 2 kat baskıladığı, TWIST gen anlatımını ise yaklaşık 8 kat arttırdığı tespit edilmiştir. Ancak, arraylar elimize henüz ulaştığından protein deneyleri sonuçları rapor dönemine yetişmemiştir.