N-(4-asetilfenil)-2-(ariltiyo)asetamit ve N`-(3-hidroksi-4-metoksibenziliden)-2-(4-tosilpiperazin-1-il)asetohidrazit türevlerinin pankreas kanserinde antikanser etkilerinin parp inhibitörleri ile karşılaştırılması

Abstract

Pankreas kanseri, erken evrede teşhisi oldukça güç olan ve ancak pankreasın tamamına yayıldığında semptomları ortaya çıkan bir kanserdir. Bu şartlarda çok az hasta ameliyatla tedavi şansına sahip olmaktadır. Bu nedenle pankreas kanserinde yeni tedavi yöntemleri ve yeni antikanser maddelerin geliştirilmesi konusunda çalışmalar önem kazanmıştır. Bu tez çalışması kapsamında, yeni nesil antikanser ilaç olarak oral poli(adenozin difosfat [ADP]-riboz) polimeraz (PARP) inhibitörü olan olaparib ve rucaparib ile bazı benzer gruplara sahip, N-(4-asetilfenil)-2-(ariltiyo)asetamit ve N'-(3-hidroksi-4-metoksibenziliden)-2-(4-tosilpiperazin-1-il)asetohidrazit türevlerinin sentezleri gerçekleştirilmiştir. Elde edilen sentez maddelerinin ve standart PARP inhibitörlerinin, insan normal pankreas hücresi (hTERT-HPNE) ve insan pankreas kanser hücreleri (PANC-1 ve Capan-1) üzerinde sitotoksik ve apoptotik etkieri in vitro yöntemlerle araştırılmış ve karşılaştırılmıştır. Sentez maddelerinin hücre canlılığı üzerindeki etkilerini değerlendirmek, aktif madde ve konsantrasyon tespiti yapmak için MTT (3-(4,5-dimethylthiazol-2)-2,5-diphenyl tetrazolium bromide) yöntemi, hücre proliferasyonu üzerine etkilerinin ve IC50 değerlerinin belirlenmesi için de xCELLigence Gerçek Zamanlı Hücre Analiz Sistemi kullanılmıştır. Akım sitometri cihazı kullanılarak apoptoz, kaspaz-3 aktivasyonu, mitokondriyal membran potansiyeli ölçümleri ve hücre döngüsü analizleri yapılmıştır. Hücrelerin morfolojik görüntüleri fotoğraflanmış, ELISA yöntemi ile PARP yarıklanma düzeyleri belirlenmiş ve RT-PCR ile etkili olabilecek mRNA gen ifadelerine bakılmıştır. Sonuç olarak rucaparib en yüksek etkinliği göstermiştir. Buna paralel etki gösteren PARP inhibitörü adayı olabilecek gruplar ihtiva eden sentez maddelerinden, özellikle LHS-4 ve CS-1'in, pankreas kanser hücrelerinde önemli antikanser aktivite gösterdiği, normal hücrelerde toksik etkilerinin daha az olduğu belirlenmiştir. İlave çalışmalar ile bu maddelerin olabilecek PARP inhibitör yapı-etkinliklerinin aydınlatılması ve mevcut antikanser etkinliklerinin desteklenmesi, kanser tedavisi için yeni aktif maddelerin geliştirilmesine olanak sağlayacaktır.Anahtar Sözcükler: Olaparib, Rucaparib, PARP inhibitörü, Pankreas kanseri, Antikanser etki.

Pancreatic cancer is a type of cancer that is very difficult to diagnose at early stages and symptoms appear only when the cancer is spread over the entire pancreas. Under these conditions, very few patients have a chance to be treated surgically. Therefore, studies on the development of new treatment methods and new anticancer agents in pancreatic cancer have gained importance. Within the scope of this thesis, N-(4-acetylphenyl)-2-(arylthio)acetamide and N'-(3-hydroxy-4-metoxybenzilidene)-2-(4-tosylpiperazine-1-yl)acetohydrazide derivatives were synthesized which have similar groups with olaparib and rucaparib which are used oral Poly (ADP-ribose) polymerase (PARP) inhibitors as new generation anticancer drug. The cytotoxic and apoptotic effects of the synthesized derivatives on immortalized human normal pancreatic cell (hTERT-HPNE) and human pancreatic cancer cells (PANC-1 and Capan-1) were investigated and compared by in vitro methods. MTT (3-(4,5-dimethylthiazol-2)-2,5-diphenyl tetrazolium bromide) assay was used in order to find effective derivatives and their concentration ranges for the evaluation of the synthesized derivatives on cell viability, the xCELLigence Real Time Cell Analysis System was used to determine the IC50 values. Apoptosis, caspase-3 activation, mitochondrial membrane potential measurements and cell cycle analyzes were performed using the flow cytometer. Morphological images of the cells were photographed, PARP cleavage levels were determined by ELISA and mRNA gene expressions which may be effective were examined with RT-PCR array. As a result, rucaparib showed the highest efficacy. In parallel the synthesized derivatives, LHS-4 and CS-1, that may be PARP inhibitor candidates showed significant anticancer activity on the pancreatic cancer cells, and less toxic effects in normal pancreatic cells. The elucidation of the PARP inhibitory structure-activity and supporting the existing anticancer activities of these derivaties with additional studies will allow the development of new active substances for cancer treatment. Keywords: Olaparib, Rucaparib, PARP inhibitor, Pancreatic cancer, Anticancer effect.