SERVİKAL KANSER: SİLYMARİN VEYA KEMOTERAPİ Burçin İrem ABAS¹, Çiğdem YENİSEY¹ ¹: Adnan Menderes Üniversitesi, Tıp Fakültesi,Tıbbi Biyokimya AD, AYDIN
GİRİŞ Silymarin (SM) deve dikeni bitkisinin (milk thistle plant) tohumlarında bulunan bir bileşendir ve bitkisel ilaç olarak kullanılmaktadır. Silymarin karaciğer detoksifikasyonunda etkili bir maddedir. Karaciğer toksinlerinin hücre içine girmesini önler ve hepatositlerin hücre membranını yeniler. Silymarin vitamin E den 10 kat daha etkili bir antioksidandır. Karaciğerdeki glutatyonu sağlıklı deneklerde %35 arttırır, ratlarda bu oran % 50 dir. Serbest radikalleri temizler, hücreye zarar vermelerini önler. Hücre kültürlerinde süperoksit dismutaz seviyesini arttırdığı gözlenmiştir. Karaciğerdeki protein sentezini arttırır, zarar görmüş hücreleri yeniler.
GİRİŞ Doksorubisin (DOX) -ticarî adıyla Adriamisin- kanser kemoterapisinde kullanılan bir ilaçtır. Çeşitli kanserlerin tedavisinde kullanılır, bunların arasında hematolojik kanserler, çeşitli karsinoma tipleri ve yumuşak doku sarkomaları sayılabilir. Doksorubisin bazı lösemileri, Hodgkin lenfoma, yumuşak doku sarkoması, mültipl miyelom ayrıca servikal, mesane, göğüs, mide, akciğer, over, tiroit ve diğer kanseleri tedavi etmek için kullanılır. Doksorubisin'in akut yan etkileri arasında mide bulanması, kusma ve kalp düzensizliği sayılabilir. Kümülatif doksorubisin dozu 550 mg/m²'ye ulaşınca kardiyak yan etkiler (kalp yetmezliği, kardiyomiyopati ve ölüm) dramatik şekilde artar.
GİRİŞ squamous cells (on the exocervix) glandular cells (on the endocervix) transformation zone: bu iki hücre tipinin birleştiği yer Çoğu servikal hücre transformasyon alanındaki hücrelerde başlar. Hücreler direkt kanser hücresine dönüşmez, önce pre kanser hücresine dönüşür. Pap Smear testi ile pre cancer hücreler tespit edilir. Şekil 1: Serviks bölgesinin şematik gösterimi
GİRİŞ Servikal kanser ya da rahim ağzı kanseri, rahim ağzının (servikal alanın) habis (kötücül) kanseridir. İlk belirtisi vajinal kanama olabilir, ama iyice ilerleyene kadar bir belirti göstermeme durumu da söz konusudur. Tedavisi, erken evrelerde ameliyat, ileri aşamalarda kemoterapi ve radyoterapidir. Servikal kanser; dünya üzerinde her 2 dakikada bir kadının ölümüne neden olan ve değişik ülkelerde yapılan çalışmalarda kadınlarda meme kanserinden sonra en sık görülen ikinci kanserdir. "Papanicolaou smear" (PAP smear) testi ile serviks kanseri oluşumu öncesi değişikliklerin tanınması mümkün olmaktadır. Epidemiyolojik çalışmalar serviks kanseri için majör risk faktörünün insan papilloma virüs (HPV) enfeksiyonu olduğunu göstermektedir.
GİRİŞ Şekil 2: Anjiyogenez, dallanmış yeni kan damarlarının oluşumu ile tümör gelişmesini ve metastazını gösteren süreç Anjiyogenez vücudun belirli faktörler ile uyarılarak yeni kan damarları oluşturmasına verilen isimdir. Anjiyogenez yara iyileşmesinde önemli bir süreçtir. Vücut belirli büyüme faktörleri (VEGF, PDGF vb.) ile inhibitörleri salgılayarak bu süreci dengede tutar. Bu dengenin aşırı kan damarı oluşumu yönünde bozulması kanser, kardiyovasküler hastalıklar, diabetik ülser, cilt hastalıkları ve daha pek çok sonu ölüme varan rahatsızlıkların ortaya çıkmasına neden olur. Anjiyogenez inhibisyonu kanserin yayılımının önlenmesinde kritik rol oynar.
AMAÇ Silymarin (SM) deve dikeni bitkisinin tohumlarında bulunan bir bileşendir ve bitkisel ilaç olarak kullanılmaktadır. Doksorubisin (DOX) servikal kanser tedavisinde kullanılmaktadır. Şimdilerde araştırmacılar kanser hücrelerinin büyümesi ve yayılımının önlenmesinde yeni kan damarları oluşumunun(anjiyogenez) inhibisyonunu sorgulamaya başlamışlardır. Bu sorunun yanıtı için servikal kanser hücre dizisi HeLa hücrelerinde SM (10,20,40,80 mg/l) ve DOX(1,3,5,10 µm)'un etkileri araştırılmış ve karşılaştırılmıştır.
GEREÇ VE YÖNTEM HeLa Hücrelerine SM ve DOX un etkisi Anjiyogenez tüp benzeri yapıların oluşturulması ve izlenmesi Hücre Kültürü Yöntemi Matrigel bazlı Hücre Kültürü
GEREÇ VE YÖNTEM Apoptoz Testi Kit Hücre Canlılığı Testi Kit Proliferasyon Testi Kit
GEREÇ VE YÖNTEM Hücre canlılığının saptanması için ticari kit kullanıldı. (Calcein AM Cell Viability Assay Kit, Biotium, Inc. 3423 Investment Blvd. Suite 8, Hayward, CA 94545, USA. Katalog Numarası 30026). HeLa hücrelerinde apoptozun saptanması APOPercentage Apoptosis Assay (Biocolor life science assays, Biocolor Ltd, 8 Meadowbank Road, Carrickfergus, County Antrim, BT38 8YF, UK) ticari kit yöntemi ile yapılmıştır. Proliferasyon saptanması: Bu çalışmadaki amacımız, HUVEC hücrelerinin çoğalmaları üzerinde HeLa hücrelerinin etkisinin ve bu hücrelerin etkilerinin SM ve DOX in farklı konsantrasyonları ile nasıl değiştiğinin saptanmasıdır. Bunun için Promega Firmasına ait ticari kit kullanılmıştır (CellQ uenous Non-Radioactive Cell Proliferation Assay, Promega Corporation, 2800 Woods Hollow Road-Madison, WI, USA).
Abs 550 nm BULGULAR 0.18 0.16 0.14 0.142 Apoptosis of HeLa cells with SM and DOX 0.166 0.171 0.12 0.1 0.08 0.06 0.04 0.043 0.052 0.072 0.064 0.057 0.054 0.02 0 Control 10 mg/l SM 20 mg/l SM 40 mg/l SM 80 mg/l SM 1.0 µm DOX 3.0 µm DOX 5.0 µm DOX 10.0 µm DOX
Abs 485-530 nm BULGULAR 8 The effects of SM and DOX on the cell viability 7 6 6.86 6.32 6.73 6.02 6.47 5.72 5 4.3 4 3 2 1 1.21 1.72 0
Abs 490 nm BULGULAR The effect of HeLa cells CM which treatment SM or DOX on proliferation of HUVEC cells 2 1.8 1.74 1.75 1.82 1.65 1.6 1.4 1.38 1.25 1.43 1.34 1.2 1 0.8 0.6 0.51 0.4 0.2 0 HUVEC 10 mg/l SM 20 mg/l SM 40 mg/l SM 80 mg/l SM 1.0 µm DOX 3.0 µm DOX 5.0 µm DOX 10.0 µm DOX
HUVEC control (40.000 cells) HUVEC + HeLa cells conditioned medium HUVEC + HeLa cells conditioned medium +10 mg/l Silymarine HUVEC + HeLa cells conditioned medium +20 mg/l Siymarine HUVEC + HeLa cells conditioned medium+40 mg/l Silymarine HUVEC + HeLa cells conditioned medium + 80 mg/l Silymarine
HUVEC control (40.000 cells) HUVEC + HeLa cells conditioned medium HUVEC + HeLa cells conditioned medium+1 µm Doxorubicine HUVEC + HeLa cells conditioned medium + 3 µm Doxorubicine HUVEC + HeLa cells conditioned medium + 5 µm Doxorubicine HUVEC + HeLa cells conditioned medium + 10 µm Doxorubicine
HUVEC + HeLa cells CM+10 mg/l SM HUVEC + HeLa cells CM +20 mg/l SM HUVEC + HeLa cells CM +40 mg/l SM HUVEC + HeLa cells CM + 80 mg/l SM
HUVEC control (40.000 cells) HUVEC + HeLa cells conditioned medium
HeLa cells control HeLa + SM 10 mg/l HeLa + SM 20 mg/l HeLa + SM 40 mg/l HeLa + SM 80 mg/l
HeLa cells (control) HeLa + DOX 1µM HeLa + DOX 3 µm HeLa + DOX 5 µm HeLa + DOX 10 µm
Apoptotic cells
BULGULAR SM'nin HeLa hücrelerinde apoptozu doza bağlı olarak tetiklediği saptanmıştır. SM'nin düşük konsantrasyonlarında (10,20 ve 40 mg/l) hücrelerin apoptoza gittiği oysa en yüksek doz olan 80 mg/l'de sahadaki hücrelerin apoptoza gitmesine rağmen hücre sayısında azalma olduğu ve bilinmeyen bir nedenle nekroza gittiği düşünülmektedir. SM ve DOX'un tümör hücreleri yoluyla indüklenen HUVEC hücreleri üzerinde proliferasyona bir etkisi olmadığı gösterilmiştir. DOX'un tüm konsantrasyonlarında apoptoza giden hücre görülmemiştir. SM ve DOX ile muamele edilen HeLa hücre hatlarında hücre canlılığında doza bağlı belirgin bir düşüş saptanmıştır.
SONUÇ SM'nin angiogenezi inhibe ettiği saptanmıştır. DOX sadece kan damarlarının dallanmasını bozmakla kalmamış aynı zamanda endotel hücrelerini tahrip ettiği gözlenmiştir. Bu araştırma Adnan Menderes Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri tarafından desteklenmiştir. Proje Numarası: TPF15026 Anahtar Kelimeler: Angiogenez, Silymarin, Doksorubisin, HeLa, HUVEC
KAYNAKLAR 1-Presser, Arthur. Pharmacist's Guide to Medicinal Herbs. Smart Publications, Petaluma, CA, 2000.pp 259-260. 2-Wagner, H., et al. "The Chemistry of Silymarin (Silybin), the Active Principle of the Fruits of Silybum marianum." Arzneim-Forsch Drug Res. 1968; 18:688-96 3-Blumenthal M, Busse W Goldberg A, eds. The Complete German Commission E Monographs. 1998; Austin, TX: American Botanical Council; Boston: Integrative Medical Communications. 4-Ferenci P, et al. Randomized, controlled trial of silymarin treatment in patients with cirrhosis of the liver. J Hepatol1989;9:105-13. 5-American Cancer Society, Cervical Cancer, What is Cervical Cancer 6-Angiogenesis in Cancer, Naoyo Nishida 1,2 Hirohisa Yano 1 Takashi Nishida 3 Toshiharu Kamura 2 and Masamichi Kojiro 1, Vasc Health Risk Manag. 2006 Sep; 2(3): 213 219 p., 2006 7-Cancer Research UK, Doxorubicin, Side Effects of Doxorubicin 8-The endothelial cell tube formation assay on basement membrane turns 20: state of the science and the art., Arnaoutova I 1, George J Kleinman HK, Benton G., Angiogenesis. 2009;12(3):267-74. doi: 10.1007/s10456-009-9146-4. Epub 2009 Apr 28.
Alternatif mi Western mi? BENİ DİNLEDİĞİNİZ İÇİN TEŞEKKÜRLER