Deneysel meme kanseri modelinde süt proteinlerinin koruyucu etkisi

Amaç: Süt serumu proteinlerinin insan sağlığına üzerine birçok yararlı etkileri olduğu bilinmektedir. Çalışmamızda, sıçanlarda N-metil-N-nitrozure ile indüklenen meme kanseri modelinde süt serumu proteinlerinin koruyucu etkileri araştırılmıştır. Yöntemler: Çalışmamızda deneysel meme kanseri modeli oluşturmak üzere 130 günlük Sprague-Dawley türü, dişi, virjin sıçanlara 100 gün ara ile iki kez N-metil-N-nitrozüre enjekte edildi. Çalışma boyunca sıçanlara haftada iki kez orogastrik gavajla süt serumu proteinleri verildi. Sıçanlar 180 gün sonunda sakrifiye edildi doku örnekleri toplandı. Karaciğer, böbrek ve meme dokularındaki glutatyon, malondialdehit ve protein karbonil değerleri karşılaştırıldı. Bulgular: Tüm dokularda en yüksek malondialdehit ve protein karbonil değerleri N-metil-N-nitrozüre grubundaki sıçanlarda en düşük malondialdehit ve protein karbonil değerleri de kontrol grubunda gözlendi. N-metil-N-nitrozüre ile birlikte süt serumu proteinleri verildiğinde ise bu değerlerdeki artışların baskılanarak kontrol grubu değerlerine yaklaştığı gözlendi. Sonuç: Çalışmamızda N-metil-N-nitrozüre ile oluşturulan meme kanseri modelinde N-metil-N-nitrozüre etkisiyle oluşan biyokimyasal değişikliklere karşı süt serumu proteinlerinin koruyucu etkisi olduğu gözlenmiştir

Meme kanseri hücre hatlarında çay kaynaklı polifenollerin faz I ve faz II enzim aktiviteleri ile hücre ölüm mekanizmaları üzerine etkisi

1. Amaç: Çalışmamızda siyah ve yeşil çay polifenollerinin meme kanser hatları üzerine antiproliferatif etkisi incelenmiştir. Siyah ve yeşil çay ekstrelerinin etkileri faz I, faz II enzimleri üzerinden değerlendirilmiş, ayrıca bu polifenollerin hücre döngüsü ile apoptoz ölüm mekanizmasına olan etkileri de incelenmiştir. Gereç ve yöntem: Çay örneklerinden ekstrakte edilen polifenoller püskürtmeli kurutucu yardımı ile toz haline getirilmiş ve LC-MS-MS yöntemi kullanılarak polifenol içerikleri belirlenmiştir. Elde edilen polifenol ekstrelerinin meme kanser (MCF-7 ve MDA MB-231) hücrelerinde canlılık, apoptoz ve hücre döngüsü üzerine olan etkileri akış sitometri yöntemi ile incelenmiştir. Ayrıca, kinon redüktaz (QR)ve glutatyon transferaz (GST) aktivitelerinin ölçümü yapılmıştır. Bulgular: MCF-7 hücrelerinde çay polifenolleri apoptoz ve nekrozu birlikte anlamlı bir şekilde arttırırken MDA MB-231 hücrelerinde bu etki gözlenmemiştir. MCF-7 hücrelerinde çay polifenolleri kinon redüktaz aktivitesini arttırırken, MDA MB-231 hücrelerinde kontrol grubuna göre bir değişiklik görülmemiştir. MCF-7 hücrelerinde yeşil çay uygulaması ile glutatyon transferaz aktivitesinin arttığı tespit edilirken, siyah çay uygulandığında anlamlı bir değişiklik gözlenmemiştir. MDA MB-231 hücrelerine çay polifenolleri uygulaması ile GST aktivitesi azalmıştır. Sonuç: Polifenollerin meme kanseri hücre hatlarının moleküler özelliklerine bağlı olarak farklı yolakları aktive ettiği gösterilmiştir. MCF-7 hücreleri polifenol etkilerine karşı MDA MB-231 hücrelerinden daha hassastır. Polifenoller MCF-7 hücrelerinde apoptotik bir ölümü desteklemekte, MDA MB-231 hücrelerinde ise farklı ölüm yolaklarını aktive etmektedir. Polifenollerin meme kanser hücrelerindeki faz I ve faz II enzim aktivitesini farklı bir şekilde etkilediği düşünülmektedir. 1. SUMMARY Purpose: In this study the antiproliferative effect of green and black tea polyphenols on breast cancer lines was investigated. The effects of polyphenol extracts on phase I and phase II enzymes were evaluated. Also, the effects of these polyphenols on apoptotic cell death mechanisms were investigated. Materials and methods: Polyphenols extracted from tea samples were transferred into powder form with spray drying and their polyphenol contents were determined using LC-MS-MS method. Extracts were then applied to breast cancer cell lines (MCF-7 and MDA MB-231) and their effects oncell viability, apoptosis and cell cycle were investigated by flow cytometry. Additionally activities quinone reductase (QR), glutathione transferase (GST) were determined. Results: Tea polyphenols increased apoptosis and necrosis in MCF-7 cells. This effect was not observed in MDA MB-231 cells. Tea polyphenols increased quinone reductase activityin MCF-7 cells but for MDA MB-231 cells almost no change in activity was observed compared to the control group. When glutathione transferase activity was examined in MCF-7 cells, only increased activity was observed for green tea. In MDA MB-231cells GST activity was decreased after tea polyphenols application. Conclusion: Polyphenols have been shown to effect different pathways depending on the molecular properties of breast cancer cell lines. MCF-7 cells were more sensitive to the effects of polyphenols than MDA MB-231 cells. Polyphenols induced apoptotic cell death in MCF-7 cells, whereas in MDA MB-231 cells different death pathways were activated. Polyphenols are thought to effect phase I and phase II enzyme activities of breast cancer cells indifferent ways. Keywords: Breast cancer, Polyphenols, Cell death, Cell cycle, Enzyme activities

Deneysel meme kanseri modelinde süt proteinlerinin koruyucu etkisi

1. Meme kanseri, gelişmekte olan ülkelerdeki kadınlarda, en sık rastlanan ve en çok korkulan malignansilerden biridir. Meme kanserine sebep olan etiyoloji bu konuda kapsamlı araştırmalara rağmen büyük ölçüde belirsizdir. Bu malignitenin saptandığı kadınların yaklaşık % 75’inde risk faktörleri dışında, yaş ve batı tarzı yaşam belirtilmiştir. Öte yandan, hücrede serbest radikal birikimi, hücre DNA’sının hasarına, nükleotid yapılı koenzimlerin yıkılmasına, hücre tiyol/sülfat oranın değişimine, tiyollere bağlı enzimlerin yapı ve fonksiyonlarının bozulmasına, protein ve lipitlerin kovalent bağlarında anormalliklerin oluşmasına, enzim aktivitelerinde, lipit metabolizmasında değişikliklere, mukopolisakkaritlerin bozulmasına, protein hasarına, lipit peroksidasyonuna sebep olur. Ayrıca, ısı şok proteini HSP 27’nin çeşitli kanser türlerinde farklı seviyeleri tespit edilmiştir. In vitro ve in vivo çalışmalarla HSP 27’nin yüksek ekspresyonu ile invasiv meme kanseri arasında sıkı korelasyon kanıtlanmıştır ve bu proteinin tümör hücrelerinin invasiv ve metastatik potansiyelinden etkilendiği düşünülmektedir. N-metil-N-nitrozüre, deneysel meme kanseri modelinde sıklıkla kullanılan ve direkt olarak meme hücre DNA’sına etki eden bir kimyasal karsinojendir. Uygulanan doza, sıçan türüne ve sıçanın yaşına bağlı olarak farklı tümör çeşitlerinin modellenmesinde kullanılır. Çalışmamızda deneysel meme kanseri modeli oluşturmak üzere 130 günlük Sprague-Dawley türü, dişi, virjin sıçanlara 100 gün ara ile iki kez N-metil-N-nitrozüre enjekte edildi. Çalışma boyunca sıçanlara haftada iki kez orogastrik gavajla süt serumu proteinleri verildi. Sıçanlar 180 gün sonunda sakrifiye edildi ve örnekler toplandı. Karaciğer, böbrek ve meme dokularında glutatyon, malondialdehit ve protein karbonilleri değerleri karşılaştırıldı. Tüm dokularda en yüksek malondialdehit ve protein karbonil değerleri N-metil-N-nitrozüre grubunda sıçanlarda tespit edildi. En düşük malondialdehit ve protein karbonil değerleri de kontrol grubunda gözlendi. Tüm dokulardaki en yüksek glutatyon değerleri kontrol grubunda en düşük değerler ise N-metil-N-nitrozüre grubunda bulundu. Sonuç olarak, çalışmamızda N-metil-N-nitrozüre ile oluşturulan meme kanseri modelinde N-metil-N-nitrozüre etkisiyle oluşan biyokimyasal değişikliklere süt serumu proteinlerinin koruyucu etkisi gösterilmiştir. ANAHTAR SÖZCÜKLER: Süt serumu proteinleri, Deneysel meme kanseri, N-metil-N-nitrozüre. 1.SUMMARY Protective Effect of Whey Proteins in Experimental Breast Cancer Model Breast cancer is one of the most widespread and frightening malignancies for women in developing countries. Despite numerous studies on the subject, the etiology of breast cancer remains unclarified. In approximately 75% of the women, age and western life-style are responsible besides other risk factors. On the other hand, free radical accumulation in the cell causes many changes including damage to DNA, destruction of nucleotide coenzymes, change of cellular thiol/disulfide ratio, structural and functional changes of enzymes dependent on thiols, abnormalities in covalent bonds of protein and lipids, changes in enzyme activities and lipid metabolism, destruction of mucopolysaccharides, protein damage and lipid peroxidation. In addition, different levels of heat shock protein 27 have been detected in several cancer types. In normal breast tissue, the expression of heat shock protein 27 is very low or absent. Although there is a strong correlation between the higher expression of heat shock protein 27 and invasive breast cancers proved by in vivo and in vitro studies, it is not thought that the protein is affected by the invasive and metastatic potential of tumor cells. N-methyl-N-nitrosourea, which is used widely in developing experimental breast cancer model, is a chemical carcinogen that affects breast cell DNA directly. It is used for modelling various tumor types depending on given dose, rat species and ages. In our study, female, virgin, 130 days old, Sprague-Dawley rats were used to form a cancer model. N-methyl-N-nitrosourea (50 mg/kg) was injected two times by a 100 days break. During the study, whey proteins were given to the rats by orogastric gavage 2 times a week. At the end of 180 days, rats were sacrificed and samples were obtained. Glutathione, malondialdehyde and protein carbonyls levels were determined in liver, kidney and breast tissues. Among all groups, the highest malondialdehyde and protein carbonyl levels were detected in the N-methyl-N-nitrosourea group. The lowest values were observed in the control group. The highest glutathione values were detected in control group and the lowest ones were detected in N-methyl-N-nitrosourea group. In conclusion, the protective role of whey proteins against biochemical changes were evident in N-methyl-N-nitrosourea induced breast cancer model. KEY WORDS: Whey proteins, Experimental breast cancer, N-methyl-N-nitrosoure

Deneysel meme kanseri modelinde süt proteinlerinin koruyucu etkisi

1.ÖZETMeme kanseri, gelişmekte olan ülkelerdeki kadınlarda, en sık rastlanan ve en çok korkulan malignansilerden biridir. Meme kanserine sebep olan etiyoloji bu konuda kapsamlı araştırmalara rağmen büyük ölçüde belirsizdir. Bu malignitenin saptandığı kadınların yaklaşık % 75’inde risk faktörleri dışında, yaş ve batı tarzı yaşam belirtilmiştir. Öte yandan, hücrede serbest radikal birikimi, hücre DNA’sının hasarına, nükleotid yapılı koenzimlerin yıkılmasına, hücre tiyol/sülfat oranın değişimine, tiyollere bağlı enzimlerin yapı ve fonksiyonlarının bozulmasına, protein ve lipitlerin kovalent bağlarında anormalliklerin oluşmasına, enzim aktivitelerinde, lipit metabolizmasında değişikliklere, mukopolisakkaritlerin bozulmasına, protein hasarına, lipit peroksidasyonuna sebep olur. Ayrıca, ısı şok proteini HSP 27’nin çeşitli kanser türlerinde farklı seviyeleri tespit edilmiştir. In vitro ve in vivo çalışmalarla HSP 27’nin yüksek ekspresyonu ile invasiv meme kanseri arasında sıkı korelasyon kanıtlanmıştır ve bu proteinin tümör hücrelerinin invasiv ve metastatik potansiyelinden etkilendiği düşünülmektedir. N-metil-N-nitrozüre, deneysel meme kanseri modelinde sıklıkla kullanılan ve direkt olarak meme hücre DNA’sına etki eden bir kimyasal karsinojendir. Uygulanan doza, sıçan türüne ve sıçanın yaşına bağlı olarak farklı tümör çeşitlerinin modellenmesinde kullanılır. Çalışmamızda deneysel meme kanseri modeli oluşturmak üzere 130 günlük Sprague-Dawley türü, dişi, virjin sıçanlara 100 gün ara ile iki kez N-metil-N-nitrozüre enjekte edildi. Çalışma boyunca sıçanlara haftada iki kez orogastrik gavajla süt serumu proteinleri verildi. Sıçanlar 180 gün sonunda sakrifiye edildi ve örnekler toplandı. Karaciğer, böbrek ve meme dokularında glutatyon, malondialdehit ve protein karbonilleri değerleri karşılaştırıldı. Tüm dokularda en yüksek malondialdehit ve protein karbonil değerleri N-metil-N-nitrozüre grubunda sıçanlarda tespit edildi. En düşük malondialdehit ve protein karbonil değerleri de kontrol grubunda gözlendi. Tüm dokulardaki en yüksek glutatyon değerleri kontrol grubunda en düşük değerler ise N-metil-N-nitrozüre grubunda bulundu. Sonuç olarak, çalışmamızda N-metil-N-nitrozüre ile oluşturulan meme kanseri modelinde N-metil-N-nitrozüre etkisiyle oluşan biyokimyasal değişikliklere süt serumu proteinlerinin koruyucu etkisi gösterilmiştir.ANAHTAR SÖZCÜKLER: Süt serumu proteinleri, Deneysel meme kanseri, N-metil-N-nitrozüre.1.SUMMARYProtective Effect of Whey Proteins in Experimental Breast Cancer ModelBreast cancer is one of the most widespread and frightening malignancies for women in developing countries. Despite numerous studies on the subject, the etiology of breast cancer remains unclarified. In approximately 75% of the women, age and western life-style are responsible besides other risk factors. On the other hand, free radical accumulation in the cell causes many changes including damage to DNA, destruction of nucleotide coenzymes, change of cellular thiol/disulfide ratio, structural and functional changes of enzymes dependent on thiols, abnormalities in covalent bonds of protein and lipids, changes in enzyme activities and lipid metabolism, destruction of mucopolysaccharides, protein damage and lipid peroxidation. In addition, different levels of heat shock protein 27 have been detected in several cancer types. In normal breast tissue, the expression of heat shock protein 27 is very low or absent. Although there is a strong correlation between the higher expression of heat shock protein 27 and invasive breast cancers proved by in vivo and in vitro studies, it is not thought that the protein is affected by the invasive and metastatic potential of tumor cells. N-methyl-N-nitrosourea, which is used widely in developing experimental breast cancer model, is a chemical carcinogen that affects breast cell DNA directly. It is used for modelling various tumor types depending on given dose, rat species and ages. In our study, female, virgin, 130 days old, Sprague-Dawley rats were used to form a cancer model. N-methyl-N-nitrosourea (50 mg/kg) was injected two times by a 100 days break. During the study, whey proteins were given to the rats by orogastric gavage 2 times a week. At the end of 180 days, rats were sacrificed and samples were obtained. Glutathione, malondialdehyde and protein carbonyls levels were determined in liver, kidney and breast tissues. Among all groups, the highest malondialdehyde and protein carbonyl levels were detected in the N-methyl-N-nitrosourea group. The lowest values were observed in the control group. The highest glutathione values were detected in control group and the lowest ones were detected in N-methyl-N-nitrosourea group. In conclusion, the protective role of whey proteins against biochemical changes were evident in N-methyl-N-nitrosourea induced breast cancer model. KEY WORDS: Whey proteins, Experimental breast cancer, N-methyl-N-nitrosoure

Meme kanseri hücre hatlarında çay kaynaklı polifenollerin faz I ve faz II enzim aktiviteleri ile hücre ölüm mekanizmaları üzerine etkisi

1.ÖZETAmaç: Çalışmamızda siyah ve yeşil çay polifenollerinin meme kanser hatları üzerine antiproliferatif etkisi incelenmiştir. Siyah ve yeşil çay ekstrelerinin etkileri faz I, faz II enzimleri üzerinden değerlendirilmiş, ayrıca bu polifenollerin hücre döngüsü ile apoptoz ölüm mekanizmasına olan etkileri de incelenmiştir. Gereç ve yöntem: Çay örneklerinden ekstrakte edilen polifenoller püskürtmeli kurutucu yardımı ile toz haline getirilmiş ve LC-MS-MS yöntemi kullanılarak polifenol içerikleri belirlenmiştir. Elde edilen polifenol ekstrelerinin meme kanser (MCF-7 ve MDA MB-231) hücrelerinde canlılık, apoptoz ve hücre döngüsü üzerine olan etkileri akış sitometri yöntemi ile incelenmiştir. Ayrıca, kinon redüktaz (QR)ve glutatyon transferaz (GST) aktivitelerinin ölçümü yapılmıştır.Bulgular: MCF-7 hücrelerinde çay polifenolleri apoptoz ve nekrozu birlikte anlamlı bir şekilde arttırırken MDA MB-231 hücrelerinde bu etki gözlenmemiştir. MCF-7 hücrelerinde çay polifenolleri kinon redüktaz aktivitesini arttırırken, MDA MB-231 hücrelerinde kontrol grubuna göre bir değişiklik görülmemiştir. MCF-7 hücrelerinde yeşil çay uygulaması ile glutatyon transferaz aktivitesinin arttığı tespit edilirken, siyah çay uygulandığında anlamlı bir değişiklik gözlenmemiştir. MDA MB-231 hücrelerine çay polifenolleri uygulaması ile GST aktivitesi azalmıştır.Sonuç: Polifenollerin meme kanseri hücre hatlarının moleküler özelliklerine bağlı olarak farklı yolakları aktive ettiği gösterilmiştir. MCF-7 hücreleri polifenol etkilerine karşı MDA MB-231 hücrelerinden daha hassastır. Polifenoller MCF-7 hücrelerinde apoptotik bir ölümü desteklemekte, MDA MB-231 hücrelerinde ise farklı ölüm yolaklarını aktive etmektedir. Polifenollerin meme kanser hücrelerindeki faz I ve faz II enzim aktivitesini farklı bir şekilde etkilediği düşünülmektedir.1.SUMMARYPurpose: In this study the antiproliferative effect of green and black tea polyphenols on breast cancer lines was investigated. The effects of polyphenol extracts on phase I and phase II enzymes were evaluated. Also, the effects of these polyphenols on apoptotic cell death mechanisms were investigated. Materials and methods: Polyphenols extracted from tea samples were transferred into powder form with spray drying and their polyphenol contents were determined using LC-MS-MS method. Extracts were then applied to breast cancer cell lines (MCF-7 and MDA MB-231) and their effects oncell viability, apoptosis and cell cycle were investigated by flow cytometry. Additionally activities quinone reductase (QR), glutathione transferase (GST) were determined.Results: Tea polyphenols increased apoptosis and necrosis in MCF-7 cells. This effect was not observed in MDA MB-231 cells. Tea polyphenols increased quinone reductase activityin MCF-7 cells but for MDA MB-231 cells almost no change in activity was observed compared to the control group. When glutathione transferase activity was examined in MCF-7 cells, only increased activity was observed for green tea. In MDA MB-231cells GST activity was decreased after tea polyphenols application.Conclusion: Polyphenols have been shown to effect different pathways depending on the molecular properties of breast cancer cell lines. MCF-7 cells were more sensitive to the effects of polyphenols than MDA MB-231 cells. Polyphenols induced apoptotic cell death in MCF-7 cells, whereas in MDA MB-231 cells different death pathways were activated. Polyphenols are thought to effect phase I and phase II enzyme activities of breast cancer cells indifferent ways.Keywords: Breast cancer, Polyphenols, Cell death, Cell cycle, Enzyme activities