Resveratrol ve Kuersetinin Vitamin D Metabolizmasında Rol Alan Sitokrom p450 Enzimlerine Etkileri


Arş. Gör. Dr. MERVE AKKULAK

Tez Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Fen Edebiyat Fakültesi, Biyolojik Bilimler Bölümü, Türkiye

Tez Danışmanı: Orhan Adalı

Tezin Onay Tarihi: 2016

Tezin Dili: İngilizce

Özet:

Vitamin D'nin kalsiyum homeostasisinde rol aldığı uzun süredir bilinmektedir. Ayrıca, Vitamin D yaygın görülen, çok yönlü hormon etkilerine de sahiptir. Bu nedenle, Vitamin D metabolizması üzerine yapılan çalışmalar son yıllarda büyük ilgi çekmektedir. Vitamin D metabolizması CYP2R1, CYP27A1, CYP27B1 ve CYP24A1 gibi sitokrom P450 enzimleri tarafından regüle edilmektedir. Fenolik bileşikler örneğin kuersetin ve resveratrol, biyokimyasal reaksiyonları katalize eden enzimlerin aktivatörü ya da inhibitörü olarak insan sağlığı üzerindeki önemli etkileri nedeniyle fazlaca çalışılmaktadır. Bu fenolik bileşikler ve sitokrom P450 enzimleri arasındaki etkileşimi gösteren fazlaca yayın olmasına rağmen, kuersetin ve resveratrolün vitamin D metabolizmasında görevli sitokrom P450 enzimleri üzerine etkilerini gösteren bir çalışma bulunmamaktadır. Bu çalışmada, quercetin ve resveratrolün HEK293 insan embriyonik böbrek ve HUH7 insan hepatoselüler karsinoma hücre hattında vitamin D metabolizmasında rol olan sitokrom P450 enzimleri üzerine etkilerini araştırmak amaçlanmıştır. Bu amaçla, kuersetin ve resveratrolün HEK-293 ve HUH-7 hücre hatlarındaki IC50 değerleri alamar blue tahlili ile belirlenmiştir. Kuersetinin IC50 değerleri HEK-293 ve HUH-7 hücre hatları için sırasıyla 60.72 µM and 185.31 µM belirlenirken, bu değerler resveratrol için aynı hücre hatlarında 34.36 µM ve 131.93 µM olarak belirlenmiştir. Ayrıca bu fenolik bileşiklerin protein ve mRNA ekspresyonları üzerine etkileri sırasıyla Western Blot ve q-RT-PCR teknikleri ile incelenmiştir. Bu çalışmanın sonuçlarına göre, kuersetin muamelesi HEK293 hücre hattında CYP2R1 ve CYP27A1 mRNA ekspresyonlarında artışa sebep olmuştur. Fakat kuersetin muamelesiyle HEK293 hücre attında CYP2R1 ve CYP27A1 protein ekspresyonları azalmıştır. Ayrıca, CYP24A1 protein ekspresyonu, kuersetin muamelesine rağmen aynı hücre hattında artış göstermiştir. Resveratrol CYP27A1, CYP27B1 and CYP24A1 mRNA ekspresyonlarında HEK-293 hücre hattında artışa sebep olmuştur. Buna karşın CYP27A1 ve CYP27B1 protein ekspresyonları resveratrol muamelesiyle HEK-293 hücre hattında azalmıştır. Ayrıca, resveratrol muamelesiyle HEK-293 hücre hattında, CYP24A1 protein ekspresyonu artmıştır. HUH7 hücre hattında, kuersetin muamelesi CYP2R1, CYP27B1 ve CYP24A1 mRNA ekpresyonlarında artışa sebep olmuştur. Ancak, CYP27B1 ve CYP24A1 protein ekspresyonunu aynı hücrede önemli ölçüde etkilememiştir. Resveratrol muamelesi HUH-7 hücre hattında CYP2R1 ve CYP24A1 mRNA ekspresyonunda artışa sebep olurken, CYP27A1 ve CYP27B1 mRNA ekspresyonunda azalışa neden olmuştur. Ayrıca, resveratrol CYP24A1 protein ekspresyonunda azalışa sebep olmuştur. Bu çalışmada, CYP27A1 ve CYP2R1 protein ekspresyonları HUH-7 hücre hattında gözlemlenememiştir. Tüm bu sonuçlar mRNA transkripti ve protein ekspresyonları arasında anlamlı bir korelasyon olmadığını göstermektedir. Sonuç olarak, vitamin D metabolizmasında rol alan sitokromların mRNA ve protein ekspresyonları fenolik bileşik çeşidi ve hücre tipine bağlı olarak farklı modüle edilmiştir. Anahtar kelimeler: Vitamin D, Kuersetin, Resveratrol, Sitokrom P450, HEK-293, HUH-7, Western Blot, qRT-PCR.