Pirüvat kinaz izoenzim M2 aktivitesi üzerinde bazı polifenol bileşiklerin etkilerinin araştırılması

Abstract

Hızla gelişmekte olan tümör ve cenin gibi dokuların metobolik düzenleri normalhücrelerden farklıdır. Bu iki hücre tipleri arasındaki en önemli fark, beslenme ve enerjiihtiyacı farkıdır. Bu iki hücre tipleri arasındaki en önemli fark, beslenme ve enerji ihtiyacıfarkı olup, kanserli hücrenin hızlı gelişen bir yapıya sahip olmasındankaynaklanmaktadır. Kanserli hücrelerin hızlı gelişen yapısı için artan enerji gereksinimiglikolizi hızlandırmaktadır. Glikolizin hızlanması ile birlikte glikolitik enzimlerin birveya daha fazla izoformlarının kanserli hücrelerdeki ekspresyon durumu veya aktivitesideğişmektedir. Tümör hücrelerindeki enzimatik mutasyonlar kanser tedavisi içinpotansiyel hedefolması seçenektir. PKM2 izoenziminin glikolitik yolunda anahtar görevigörmesi ve kanserli hücrelerde aşırı sentezlendiği tespit edilmiştir. Glikolizin ATPüretmek veya biyosentetik blokların üretimine yönlendirilmesinde temel belirleyicienzim PKM2'dir. PKM2'nin glikolizde aldığı bu görev kanser tedavisinde kilit bir noktaoluşturmaktadır. Kemoterapötik ajan veya hücrede oluşan kemoterapötik direnci yenmekiçin PKM2 inhibitör kombine kemoterapötik ajan olarak kullanılabilir. Bu enzimininhibitör tespit edilmesi bu sebepten önemlidir.Yapılan bu çalışma ile birlikte 17 fenolik bileşiğin PKM2 enzim aktivitesindeki etkisiaraştırıldı. Enzim aktivitesi üzerinde inhibe etkisi oluşturan bileşiklerin inhibisyon gücüIC50 ve Ki değerlerinin hesaplanması ile tespit edildi. Laktat dehidrogenaz kullanılarak340 nm de absorbans düşüşü ile NADH' ın NAD+ ya dönüşümü takip edilerek enzimaktivitesi ölçüldü.Anahtar Kelimeler: Pirüvat Kinaz M2, İnhibitör, Kanser

Metabolic regulation in rapidly growing tissues such as fetal tissues and tumours isdifferent from that in most adult tissues. One of the most prominent distinctions betweenhealthy and cancerous tissues is the differing energetic and nutritional needs associatedwith the rapid proliferative nature of cancer cells. In cancer cells glycolysis frequently isincreased for generation of ATP to meet their energy needs. Also one or more isoformsof glycolytic enzymes have altered expression patterns or activities in cancer cells. It isoption that enzymatic mutation in the tumor cells could be used as a potential target forcancer chemotherapy. In the cancer cells are characterized by an over expression of thepyruvat kinase isoenzyme type M2 (PKM2) which plays a key role in the glycolyticpathway. PKM2 is a master switch orienting glycolysis to ATP synthesis or to theproduction of biosynthetic blocks. For this reason it is an important target for anticancertreatments. PKM2 inhibitors and activators can be used as chemotherapeutic drug orcombining chemotherapeutic drug to overcome drug resistance. As such, the discoveryof new inhibitors/activators for his enzyme is very significant.In this study was investigated the effects on PKM2 enzyme activity of 1 7 phenoliccompounds. Inhibition strength of compounds were identified by calculating IC50 and Kivalues for substances that showed inhibition effects on this enzyme activity. IC50 valueswere calculated for substances that show activition effects. Enzyme activity was assayedby converting from NADH to NAD+ using lactate dehydrogenase(LDH) resulting in adecrease in absorbance at 340 nm.Key Words: Pyruvat kinase M2 inhibitor, activator, cancer