Biyoaktif bakteriyal pigmentlerin izolasyonu, karakterizasyonu ve alternatif ilaç olarak uygulamaları


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2019

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: Merve TUNCA

Danışman: Belma Aslım

Özet:

Bu çalışmada, gıda, tekstil ve ilaç endüstrisinde, nörolojik hasara ve karsinojenik etkiye karşı koruyucu aktiviteye sahip olan, doğal gıda ve tekstil renklendiricisi veya nöral hasardan koruyucu/antikanser ajanı ilaç etken maddesi olarak kullanılabilecek bakteriyel kaynaklı pigment bulunması amaçlanmıştır. Bu kapsamda piyosiyanin üretimi için Pseudomonas aeruginosa MB713 suşu, prodigiosin üretimi için ise Serratia marcescens MB703 suşu kullanılmıştır. Suşların en iyi pigment üretme koşullarında pigment miktarları spektrofotometrik olarak belirlenmiştir. Pigmentlerin UV-Vis spektrofotometre, FT-IR ve GCMS analizleri ile karakterizasyonu yapılmıştır. Pigmentler çözücü ekstraksiyonu yapılarak, kısmi olarak saflaştırılmış ve toz haline getirilmiştir. Pigmentlerin, SHSY-5Y insan nöroblastoma hücresinde canlılık üzerine etkileri, HT-29 insan kolon kanseri ve SK-MEL-30 insan melanoma hücrelerinde ise antiproliferatif etkileri MTT yöntemi ile belirlenmiştir. Pigmentlerin antioksidan etkileri SOD ve CAT aktivitelerine ve MDA miktarlarına göre ELISA ile ortaya konulmuştur. Ayrıca, in vitro ve hücre modelinde asetilkolinesteraz (AChE) inhibisyon etkileri Ellman yöntemine göre tespit edilmiştir. Suşların piyosiyanin üretimi 51 μg/mL iken, prodigiosin üretimi 72 μg/mL olarak tespit edilmiştir. Piyosiyanin ve prodigiosin pigmentlerinin SK-MEL-30 hücresinde IC50 değerleri sırasıyla 72 μM ve 70 μM olarak bulunmuştur. HT-29 hücrelerinde ise sadece prodigiosinin anlamlı antiprolieratif etki gösterdiği tespit edilmiştir (IC50 47 μM). Nöroblastoma hücresindeki AChE inhibisyon etkileri incelendiğinde, piyosiyanin 100 μM uygulamada %40’a yakın inhibisyon gösterirken, prodigiosin hem in vitro hem de hücresel çalışmalarda inhibitörik etki göstermemiştir. Piyosiyanin ve prodigiosinin çok yüksek olmamakla birlikte, denenen tüm antioksidan parametreler üzerinde etkili olduğu ancak, piyosiyaninin daha fazla öne çıktığı görülmüştür. Bu sonuçlara göre, piyosiyanin pigmentinin antioksidan etkisi, SK-MEL-30 hücresinde antiprolieratif etkisi ve nöroblastom hücresinde nörodejeneratif hasara karşı koruyucu etkisinden dolayı piyosiyanin pigmentinin ilaç etken maddesi veya tekstilde deri kanserine gıdada ise Alzeimer gibi hastalıklara karşı koruyucu boyar madde olarak kullanımı öngörülebilir. Prodigiosin pigmenti ise HT-29 hücresinde gösterdiği antiproliferatif ve antioksidan etkiye göre ilaç etken maddesi veya kolon kanserine karşı koruyucu gıda boyar maddesi olarak kullanımı düşünülebilir.