HCT116 ve HT29 Kolon Kanseri Hücrelerinde 5-Florourasil Kaynaklı Hücre Ölümünün Fourier Dönüşümlü Kızılötesi Spektroskopisi ile İncelenmesi

Kolon kanseri, tüm dünyada yaygın olan ve yüksek oranda ölümcül bir kanser tipidir. Tüm kanserlerde olduğu gibi kolon kanserinin seyrinin izlenmesi kritik bir öneme sahiptir. 5-Florourasil (5-FU) kolon kanserlerinde sıklıkla kullanılan bir antikanser ilaçtır ve hücre ölümü esnasında hücrelerde bir takım biyokimyasal ve moleküler farklılıklara neden olmaktadır. Bu çalışmada HCT116 ve HT29 kolon kanseri hücreleri 5-FU kemoterapi ilacı ile inkübe edildikten sonra, 5FU’nun hücreler üzerinde oluşturduğu biyokimyasal değişikliğin tespiti için Fourier transform kızılötesi (FTIR) spektroskopisi kullanılmıştır. 5-FU'nun inhibisyon yüzdesinin 50'ye eşit olduğu konsantrasyonu (IC50), MTT yöntemi kullanılarak belirlendi. IC50 değeri saptandıktan sonra FTIR ölçümleri alındı. Buna göre, 5-FU IC50 değeri sırasıyla HCT116 hücreleri için 12,69 µg/ml, HT29 hücreleri için 10,10 µg/ml bulunmuştur. 5-FU’nun sebep olduğu hücre ölümünün göstergeleri olduğu söylenen lipit içeriğindeki artış ile nükleik asit oranı, total hücresel proteinlerin α-sarmal ve β-yaprak ikincil yapıları ve aminoasit kalıntılarının azalması, kollajen konformasyonundaki değişiklikler gibi IR biyobelirteçlerindeki değişiklikler FTIR spektroskopisi ile gösterilmiştir. Sonuç olarak hem ucuz ve hem de hızlı bir yöntem olan FTIR ile kanser hücre ölümünün incelenmesi alternatif bir yöntem olarak kullanılabilir

The Novel 5-Fluorouracil Loaded Ruthenium-based Nanocarriers Enhanced Anticancer and Apoptotic Efficiency while Reducing Multidrug Resistance in Colorectal Cancer Cells

© 2023, The Author(s), under exclusive licence to Springer Science+Business Media, LLC, part of Springer Nature.Recently, nanocarriers have been made to eliminate the disadvantages of chemotherapeutic agents by nanocarriers. Nanocarriers show their efficacy through their targeted and controlled release. In this study, 5-fluorouracil (5FU) was loaded into ruthenium (Ru)-based nanocarrier (5FU-RuNPs) for the first time to eliminate the disadvantages of 5FU, and its cytotoxic and apoptotic effects on HCT116 colorectal cancer cells were compared with free 5FU. 5FU-RuNPs with a size of approximately 100 nm showed a 2.61-fold higher cytotoxic effect compared to free 5FU. Apoptotic cells were detected by Hoechst/propidium iodide double staining, and the expression levels of BAX/Bcl-2 and p53 proteins, in which apoptosis occurred intrinsically, were revealed. In addition, 5FU-RuNPs was also found to reduce multidrug resistance (MDR) according to BCRP/ABCG2 gene expression levels. When all the results were evaluated, the fact that Ru-based nanocarriers alone did not cause cytotoxicity proved that they were ideal nanocarriers. Moreover, 5FU-RuNPs did not show any significant effect on the cell viability of normal human epithelial cell lines BEAS-2B. Consequently, the 5FU-RuNPs synthesized for the first time may be ideal candidates for cancer treatment because they can minimize the potential drawbacks of free 5FU

1,2 DİMETİLHİDRAZİN İLE OLUŞTURULAN KOLON KANSERİ MODELİNDE ZEOLİT DESTEKLİ BESLENMENİN KANSER GELİŞİMİNE ETKİLERİ

Amaç: Çevre kirliliği ve 1,2-Dimetilhidrazin (DMH) gibi kimyasal maddelere maruz kalan bitki ve hayvanlara beslenmek insanlarda çeşitli hastalıklara yol açar. Bunlardan biri kolon kanseridir. Yapılan çalışmalarda DMH’in gastrointestinal sistemde birikerek organların fonksiyonlarını bozduğu ve kansere yol açtığı görülmüştür. Zeolit, adsorbsiyon ve iyon değiştirme özelliği nedeniyle birçok alanda kullanılmakla birlikte özellikle tıpta kullanımı da yaygınlaşan aluminyum silikat yapısındaki bir volkanik mineraldir. Zeolitin en bilinen türü olan ve zararsız olduğu kanıtlanan klinoptilolitin, insanlara oral yolla verildiğinde kana geçmediği ve gastrointestinal sistemden feçes olarak atıldığı görülmüştür. Ayrıca insanlara oral yolla verilen klinoptilolitin, kanda çözünmeden gastrointestinal sistemden geçtiği görülmüştür Gereç ve Yöntem: Çalışmada sıçanlarda DMH ile oluşturulan kolon kanserine klinoptilolit ile beslenmenin etkileri araştırılmıştır. Deneyde kontrol, klinoptilolit, DMH ve klinoptilolit+DMH grubu olmak üzere 27 Wistar albino sıçan kullanılmıştır. 16 hafta boyunca DMH grubuna haftada bir DMH enjekte edilirken; klinoptilolit ve klinoptilolit+DMH grupları klinoptilolit ile beslenmiştir. Alınan tüm kolon örnekleri rutin preparasyon işlemlerinden geçirilerek, ışık mikroskobunda incelenmiştir. Ayrıca kolon kanserinde sık rastlanan Wnt-ß-katenin sinyal yoluna özgü ß-katenin antikoru ile immunhistokimyasal boyama yapılarak moleküler değişiklikler belirlenmiştir. Bulgular: DMH grubunda epitel hücrelerinin boylarında kısalma, nükleuslarında şekil değişiklikleri, kripta hücrelerinde büyüme, kan damarı ve bağ doku miktarında artış ve lökosit infiltrasyonu gözlenmiştir. DMH+Klinoptilolit uygulanmasının bu değişiklikleri azalttığı saptanmıştır. ß-katenin reaksiyon şiddeti sırasıyla DMH>klinoptilolit> kontrol > DMH + Klinoptilolit olarak belirlenmiştir. Sonuç: Klinoptilolitin, hücre proliferasyonunu azaltarak DMH’nin olası toksik etkilerini azalttığı düşünülmektedir

THE EFFECTS OF ZEOLITE SUPPORTED NUTRITION ON CANCER DEVELOPMENT

Abstract :Objective: Environmental pollution and nutrition with plants and animals exposed to chemical substances such as 1,2-Dimethylhydrazine (DMH) causes many diseases. Colon cancer is one of them. DMH has been found to accumulate in the gastrointestinal tract, impairing the functions of its organs and causing cancer. Zeolite is a volcanic mineral which contains aluminum silicate, which is used in many areas due to its absorption and ion exchange capability, and which has had widespread medical use in recent years. Clinoptilolite, the most well-known species of zeolite, proved to be harmless, did not enter the blood when administered orally to humans and was excreted as a faeces from the gastrointestinal tract. In addition, clinoptilolite administered orally to humans passes through the gastrointestinal tract without dissolving in the blood. Material and Method: The aim of this study was to investigate the effects of clinoptilolite nutrition on colon cancer induced by DMH in rats. The rats were divided into four experimental groups which were control, clinoptilolite, DMH, and clinoptilolite + DMH using a total of 46 Wistar albino rats. Rats of DMH and clinoptilolite + DMH groups were injected withDMH subcutaneously once a week for 16 weeks at a dose of 20 mg/kg and also clinoptilolite and clinoptilolite+DMH groups were fed a diet with 50% clinoptilolite for eight months. Results: Molecular changes were examined by immunohistochemical staining in colon tissue samples with B-catenin antibody specific for Wnt-Bcatenin signaling pathway, which is common in colon cancer. The reaction intensity of B-catenin was determined as DMH clinoptilolite control DMH + clinoptilolite, respectively. Conclusion: We may think that clinoptilolite reduces the poten tial toxic effects of DMH by decreasing cell proliferation

Clinoptilolite supported feeding reduces excessive iron in thalassemia rat model created with iron loading

There is no regulatory mechanism for the removal of iron that accumulates in the body. Thalassemia patients are most affected by iron overload. The method often used in the treatment of these patients is iron chelation therapy, which involves removing excess iron from the bloodstream, but it is insufficient. Nutritional supplements and herbal remedies are complementary tools that may help improve the health of an individual with iron load. Here, we tried to develop a method that affecting intestinal absorption in an animal model with clinoptilolite feeding to reduce the iron load in the circulation. 32 rats were divided into 4 groups as control, Cli, Iron, Cli+Iron. Iron and Cli+Iron groups received iron at a dose of 250 mg/kg/day for 10 days, and Cli and Cli+Iron groups were fed a diet with 50% clinoptilolite for one month. Histological preparation and Fe2+, Cu2+, Zn2+ measurements were done in all tissues. Consequently, clinoptilolite significantly lowered the iron level in the stomach. On the contrary, iron absorption was increased in the small intestine, but iron transportation to the blood was decreased by clinoptilolite. The iron levels of clinoptilolite groups (Cli and Cli+Iron) were reduced in the tissues of heart, lung, liver, kidney, and spleen because of the different level of iron necessities of each tissue compared to the group with iron overload. The clinoptilolite could preserve organs against iron toxicity by enhancing the absorption of iron in the small intestine but lowering the iron level in blood. Even though there was no detailed information regarding the mechanism of reduction iron overload by the clinoptilolite, serum and chyme could help to make some helpful inferences to elucidate the mechanism of iron chelation. [Med-Science 2021; 10(3.000): 1031-8