İnsan kaynaklı ekzopolisakkarid üreticisi bazı probiyotik ve sinbiyotik uygulamalarının kolon kanseri hücre hattında antikanser ve apoptoz yolağındaki bazı genlerin ekspresyon düzeylerine etkileri


Tezin Türü: Doktora

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

Tezin Onay Tarihi: 2018

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: ÜMMÜGÜLSÜM TÜKENMEZ

Danışman: Belma Aslım

Özet:

Bu doktora tez çalışmasında, probiyotik canlı bakterilerin (Lactobacillus plantarum GD2, Lactobacillus rhamnosus E9, Lactobacillus brevis LB63, Lactobacillus delbrueckii ssp. bulgaricus B3), bu bakterilerden elde edilen liyofilize ekzopolisakkaridlerin (L-EPS) ve probiyotik canlı bakteri ile L-EPS kombinasyonlarının (sinbiyotik) kolorektal adenokarsinoma hücre hattı (HT-29) üzerine antikanser etkileri araştırılmıştır. Öncelikli olarak, probiyotik suşların EPS üretim kapasiteleri, L-EPS miktarları, L-EPS'lerin monomer kompozisyonları, probiyotiklerin ve sinbiyotiklerin HT-29 hücrelerine adezyon özellikleri araştırılmıştır. Ayrıca, probiyotik canlı bakteri, L-EPS ve sinbiyotiklerin hidrojen peroksit (H2O2) ve sodyum azid (NaN3) pozitif mutajenlerine karşı antimutajenik etkileri ve HT-29 hücre hattı üzerine antiproliferatif aktiviteleri belirlenmiştir. Antiproliferatif etkisi yüksek bulunan probiyotik canlı bakterilerin ve sinbiyotiklerin apoptotik etkileri hem ELISA ile hem de Bax, Bcl-2, kaspaz-3, kaspaz-9 genlerinin mRNA ve protein düzeyindeki ifadeleri değerlendirilerek belirlenmiştir. Yüksek EPS üreticisi suşlardan (224-257 mg/L, L-EPS; 298-449 mg/L) elde edilen tüm L-EPS'lerde mannoz, glukoz ve N-asetil glukozamin varlığı belirlenmiş ve baskın monomerin mannoz olduğu tespit edilmiştir (%70,74-88,25). Çalışmada, tüm suşların sinbiyotik uygulamasının probiyotik uygulamasına göre HT-29 hücrelerine daha iyi adezyon özelliği gösterdiği belirlenmiştir. Hem canlı bakteri uygulamasında hemde sinbiyotik uygulamasında HT-29 hücrelerine en iyi adezyonu L. delbrueckii ssp. bulgaricus B3 suşunun gösterdiği tespit edilmiş (%88-90) ve EPS üretim miktarı ile bakteriyel adezyon arasında pozitif korelasyon olduğu bulunmuştur (p<0,01). NaN3 mutajenine karşı en yüksek antimutajenik etki L. brevis LB63 suşunun sinbiyotik uygulamasında belirlenmiştir (%61). H2O2 pozitif mutajenine karşı tüm uygulamaların güçlü antimutajenik etki gösterdiği tespit edilmiş ve en yüksek antimutajenik etkiyi L. rhamnosus E9 suşunun sinbiyotik uygulamasının gösterdiği belirlenmiştir (%100). Gen ekspresyonu düzeyinde apoptozis hem probiyotik canlı bakteri hem de sinbiyotik uygulamalarında belirlenmiştir. HT-29 hücrelerindeki apoptozisin indüksiyonunda, uygulama sürelerine göre farklılık gözlenmiştir. Canlı bakteri uygulamasında L. delbrueckii ssp. bulgaricus B3 suşunun, sinbiyotik uygulamasında ise, L. delbrueckii ssp. bulgaricus B3 ve L. plantarum GD2 sinbiyotiklerinin HT-29 hücrelerinde yüksek oranda apoptozisi indüklediği tespit edilmiştir (p<0,05).