Antikanser etkili bazı nitroredüktaz ilaç öncü bileşimlerinin moleküler mekanizmasının belirlenmesi

Abstract

Nitrolu bileşikler kanserli hücreler üzerinde yüksek hücre ölümü oluşturan ve nitroredüktaz adı verilen enzimler ile etkin hale gelebilen bileşiklerdir. Nitroredüktaz enzimi aracılığıyla ilaç öncüllerinden elde edilen etkin metabolitler ile hedefe özgü ilaçlar oluşturularak kemoterapide yan etkilerin azaltılabileceği öngörülmektedir. Bu tez kapsamında, sentezlenen ve biyokimyasal karakterizasyonları yapılan nitrolu bileşiklerin hem kendilerinin hem de Ssap-NtrB enzimi ile etkileşimleri sonucu ortaya çıkan reaksiyon ürünlerinin etkilerinin belirlenmesi hedeflenmiştir. Bu kapsamda ilk olarak tüm bileşiklerin sitotoksik koşullarının belirlenmesi için Hep3B, PC3, HT-29, Saos-2 ve HUVEC hücre hatlarına uygulanmış olup, sonuçlar MTT yöntemiyle belirlenmiştir. Zehirli ve zehirli olmayan olarak iki gruba ayrılan bileşiklerden zehirli olanların enzim ile birleştirmeden “ilaç” olarak uygulanabilirliğinin kontrolü için moleküler mekanizmaları aydınlatılmıştır. mRNA seviyesinde etkileri, metastatik-hücresel etkileri ve ölüm mekanizmalarında izledikleri yol belirlenmiştir. Zehirli olmayanlar için S. saprophyticus „tan izole edilerek üretilen Ssap-NtrB enziminin hücre içinde denemelerine geçilmiştir. Bu nedenle ilk olarak gen, pCDNA3.1/V5/HisB ökaryotik ekspresyon vektörüne klonlanmıştır. Klonlamanın kontrolü için uygulanan geçici transfeksiyon sonrası mRNA seviyesinde ifade olduğu belirlenmiştir. Aynı ifade akım sitometri ve İmmunfloresan metotları ile de doğrulanmıştır. İlaç öncülü olabilme potansiyeli olan bileşikler Hep3B hücre hattına uygulanmıştır. Tez kapsamında çalışılan toplam 20 nitrolu grup içeren bileşikten; 706-2b, 706-2f, 706-2g, 706-2h, 706-2j, 754-3c, 754-3e, 754-3h bileşikleri kanser tedavisinde yeni bir yaklaşım olan intihar gen tedavisinde kullanılabilme potansiyeli olan aday ilaç öncül bileşikler olarak belirlenmiştir.

Nitro-compounds are compounds that form high cell death on cancerous cells and can be activated by enzymes called nitroreductase. It is predicted that side effects can be reduced in chemotherapy by forming target-specific drugs with active metabolites derived from drug precursors through the enzyme nitroreductase. Within the scope of this thesis, synthesized and performed biochemical characterization of Nitro compounds, both of themselves and Ssap-NtrB resulting interactions with the enzyme reaction products. These mechanisms at the cellular and molecular level, we aimed to determine the effects they have done in terms of death and metastatic. First of all, to determine the cytotoxic conditions of all compounds, substances were applied to Hep3B, PC3, HT-29, Saos-2 and HUVEC cell lines. The results were determined by MTT method. The compounds were divided into two groups as toxic and non-toxic. The toxic ones were elucidated by molecular mechanisms for administration as a drug without coupling with the enzyme. At mRNA level, the pathways, metastatic and cellular effects, and their pathway in the death mechanisms were determined. For non-toxic Ssap-NtrB enzyme produced by isolating S. saprophyticus was studied in cell. Therefore, the gene was first cloned into the pCDNA3.1 / V5 / HisB eukaryotic expression vector. Expression at the level of mRNA was determined after transient transfection for control of cloning. The same expression was confirmed by flow cytometry and Immunofluorescence methods. Compounds with potential to be pro-drugs were administered to the Hep3B cell line. A total of 20 nitro group containing compounds were studied. 706-2b, 706-2f, 706-2g, 706-2h, 706-2j, 754-3c, 754-3e, 754-3h compounds were identified as prodrug compounds with the potential to be used in suicide gene therapy, a novel approach to cancer treatment .