Seramid ve sfingomiyelinin çeşitli hücre hatları üzerindeki antiproliferatif etkisinin araştırılması

Abstract

Tüm dünyada ve ülkemizde en önemli sağlık sorunlarının başında gelmekte olan kanserin, son yıllarda yeni geliştirilen tedavilere rağmen 2018 yılında yaklaşık 9,6 milyon ölüme neden olduğu tahmin edilmektedir. Yapılan araştırmalara göre seramid ve sfingomiyelinin hücrelerin apoptoz ve otofajiye gitmesinde önemli moleküller olduğu tespit edilmiştir. Seramid; kaspazlar ve BCL-2 ailesi üyeleri tarafından düzenlenen intrinsik apoptoza ve otofaji mediatörlerinden beclin-1 ve L3B' ye etki ederek otofajiyi indüklemektedir. Ayrıca hücresel seramid birikiminin, prostat ve rahim ağzı tümörlerinde kanser hücrelerinin ölümüne neden olduğu, normal hücrelerin ise seramidin sitotoksik etkisine karşı daha az duyarlı oldukları yapılan araştırmalarda saptanmıştır. Seramidin, kolon kanserinde de antikanserojen etkinliği olduğuna dair kanıtlar bulunmaktadır. Sfingomiyelin; seramid metabolizması ve hücre membranının önemli bir molekülüdür. Tüm bu araştırmalar ışığında bu çalışmada seramid ve sfingomiyelinin kanser tedavisinde alternatif molekül olup olmayacağı C6, HT29, OV2008 ve CCD-18Co hücre hatları üzerindeki antiproliferatif aktivitesi iki farklı çözücü ile çözülerek SRB testi ile araştırıldı. Yaptığımız SRB testi ile seramid ve sfingomiyelinin birbirine benzer şekilde etki göstererek yüksek konsantrasyonlarda üç farklı kanser hücre hattı ve bir sağlıklı hücre hattında antiproliferatif etkisinin olduğu, düşük konsantrasyonlarda ise antiproliferatif etkinliğinin çok düşük olduğu hatta kontrolle karşılaştırıldığı canlılık oranlarında artış olduğu gözlenmiştir. Seramid ve sfingomiyelinin etkinliği konsantrasyona ve içerisinde çözüldüğü DMSO ve etanole göre değişmekte olduğu ve doğru konsantrasyon ve çözücü kullanılarak uygulanması halinde kanser hücrelerine spesifik bir ajan olarak kullanabileceği yönünde umut vermektedir. Bu sonuçların desteklenmesi için in vivo ortamda yapılacak çalışmalara ve bu etkiyi daha iyi anlamak için moleküler düzeyde ileri araştırılmalar yapılmasına ihtiyaç duyulmaktadır.

In spite of new developments in medical treatments, it is estimated that cancers, being (the leading) one of the most important health problems in our country and the whole world, have caused 9.6 million deaths in 2018. According to researches ceramide and sphingomyelin are found to be important molecules to lead the cells to apoptosis and autophagy. Ceramide induces intrinsic apoptosis which is regulated by caspases and BCL-2 family members, and autophagy by affecting beclin-1 and L3B which are autophagy mediators. In addition, it is found in the researches that cellular ceramide accumulation cause cancerous cells' death in prostate and cervix tumors and normal cells are resistant to cytotoxic effects of ceramide. There are evidences about ceramide also having anticarcinogenic effects in colon cancer. Sphingomyelin is an important molecule of cell membrane and ceramide metabolism. Considering all these studies, whether ceramide and sphingomyelin can be alternative molecules in cancer treatment or not, is investigated in this study using SRB test, by looking at their antiproliferative activity on C6, HT29, OV2008, CCD-18Co cell lines, while being dissolved in two different solvents. By SRB tests we conducted, it is observed that; affecting like one another, at high concentrations ceramide and sphingomyelin have antiproliferative effect in 3 different cancer cell lines and 1 healthy cell line, however at low concentrations their antiproliferative effect is too little and even there is increment at vitality rates of cells comparing to control groups. Effectiveness of ceramide and sphingomyelin is found to be variable depending on their concentration, and whether is it DMSO solution or ethanol in which they are dissolved; and using proper concentration in proper solvent they show promise for being able to be used against cancer cells as a specific agent. Studies performed in in vivo environment to support these results and advanced researches at molecular level to understand these effects are necessary.