Glaucium grandiflorum Boiss. & A. Huet subsp. refractum (Nábělek) Mory alkaloit ekstraktlarının kalsiyum homeostazı, mitojenle aktifleştirilen protein kinaz ve nöral ölüm yolakları üzerindeki etkilerinin araştırılması


Tezin Türü: Doktora

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

Tezin Onay Tarihi: 2023

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: Serap NİĞDELİOĞLU DOLANBAY

Danışman: Belma Aslım

Özet:

Nörodejeneratif hastalıklar (NH’ler), mitojenle aktifleştirilen protein kinaz (MAPK) sinyal yolaklarının aktivasyonu, hücre içi kalsiyum (Ca+2) homeostazının ve nöral ölüm sinyal yolaklarının disregülasyonu gibi nöral ölümü indükleyen ortak mekanizmalara sahiptir. NH’lerin tedavisinde kullanılan mevcut ilaçların, yalnızca bir biyobelirteci hedef alması ve istenilen başarının elde edilememesi nedeniyle, günümüzde birden fazla mekanizmayı hedef alan alternatif tedavi yöntemlerinin geliştirilmesine odaklanılmıştır. Bu tez çalışmasında, izokinolin alkaloitlerini içeren Glaucium grandiflorum alkaloit ekstraktlarının NH’lerin ortak mekanizmaları üzerindeki etkisi araştırılarak, NH’ler için etkin bir ilacın geliştirilmesinde kullanılabilecek çoklu etki mekanizmasına sahip yeni bir ajanın bulunması amaçlanmıştır. G. grandiflorum’un kloroform, metanol ve su çözücüleriyle hazırlanan alkaloit ekstraktlarının kalitatif/kantitatif içerik analizi GC-MS ile belirlenmiştir. Alkaloit ekstraktlarının H2O2 ile oksidatif strese indüklenen farklılaştırılmış PC12 hücrelerinde, anti-oksidatif ve hücre döngüsü regüle edici etkileri flow sitometri, anti-apoptotik etkileri ise flow sitometri ve qRT-PCR ile belirlenmiştir. Kloroform alkaloit ekstraktı (KAE)’nin hücre içi Ca+2 homeostazını regüle edici etkisi flow sitometri, qRT-PCR ve Western blot, MAPK sinyal yolaklarının aktivasyonunu inhibe edici ve nöral ölüm sinyal yolaklarını regüle edici etkileri ise Western blot ile belirlenmiştir. Alkaloit ekstraktlarında majör alkaloit %46,4-91,5 allokriptopin olup, en yüksek allokriptopin kloroform çözücüsünün kullanıldığı alkaloit ekstraktında tespit edilmiştir. Çalışmalarda en iyi sonuçların elde edildiği KAE, hücre içi ROS seviyesini (5,7 kat), apoptotik hücreleri (3,0 kat) ve Sub G1 fazındaki hücreleri baskılarken (6,8 kat); G1 fazındaki hücreleri arttırmıştır (1,5 kat). KAE, Bcl-2 mRNA ekspresyon seviyesini arttırırken (3,0 kat), Bax ve Kaspaz-9/-3 mRNA ekspresyon seviyelerini azaltmıştır (2,4-3,5 kat). KAE hücre içi Ca+2 seviyesini (3,4 kat), Cav1.2 ve Cav1.3’ü hem gen (2,5 ve 2,4 kat) hem de protein düzeyinde (2,4 ve 1,9 kat) baskılamıştır. KAE, MAPK sinyal yolaklarının aktivasyonunu inhibe ederken (ERK1/2: 2,4; JNK: 2,7 ve p38: 2,2 kat), nöral ölüm sinyal yolaklarını (Akt: 4,5 kat artış/GSK-3β: 3,2 kat artış/Tau: Ser 396; 3,7 ve Thr 212; 2,0 kat baskılama) regüle etmiştir. Bu sonuçlar, allokriptopinin nöral ölümün farklı sinyal yolaklarında çoklu etki mekanizmalarına sahip olduğunu göstermiştir. Buna göre, allokriptopince zengin KAE ve allokriptopin NH’lerin tedavisinde kullanılan ilaçlara alternatif yeni bir nöroprotektif ve/veya terapötik farmakolojik ajan olma potansiyelini taşıyabilir.

Anahtar Kelimeler : Glaucium grandiflorum, alkaloit ekstraktı, allokriptopin, nörodejeneratif hastalıklar, kalsiyum homeostazı, MAPK sinyal yolakları, nöral ölüm yolakları