Bursa Uludag University, Faculty of Sciences and Letters, Biology Department
Genetic Toxicology
Laboratory
ÖZET
Bir magnezyum hidrosilikat olan sepiyolit, katmanlı silikatlar grubuna ait olan doğal bir kil mineralidir. Sepiyolitin doğada bulunan iki formundan biri olan alfda sepiyolitin (Lületaşı) dünya rezervlerinin önemli bir bölümü ülkemizde bulunmaktadır. Son yıllarda özgün fizikokimyasal yapıları sebebiyle bu minerallerin başta nano-biyomedikal çalışmalar olmak üzere birçok alanda kullanım potansiyeline olan ilgi artmıştır. Bununla birlikte, sepiyolit killerin özellikle nano boyuttaki alfa sepiyolitin olası biyolojik etkileri hakkındaki veriler son derece sınırlıdır. Projemizde nano alfa sepiyolitin in vitro biyouyumluluğu ile antikanser ve radyobiyolojik etkilerinin araştırılması amaçlanmıştır.
Projemizin ilk aşamasında Eskişehir bölgesinden toplanan alfa sepiyolit örneklerinden nano alfa sepiyolit oluşturulmuştur Elde edilen nano alfa sepiyolitin detaylı karakterizasyonu (XRF, XRD, SEM, TEM, DLS, ZS) gerçekleştirildikten sonra TEM ve Lazer konfolal mikroskjop analizleri ile hücre içerisine giriş durumları incelenmiştir. Çalışmamızın sonraki aşamalarında nano alfa sepiyolitin BEAS-2B sağlıklı insan akciğer hücre hattı üzerinde biyouyumluluğu, A549 insan akciğer kanser hücre hattın üzerinde antikanser ve her iki hücre hattında radyobiyolojik etkileri çeşitli sitotoksisite (XTT, trypan blue, muse count viability), genotoksisite (Komet ve gH’AX testi), oksidatif stres (hücre içi ROS, MDA, 8-oxoguanin testleri), apoptoz (Annexin-V ve Multikaspaz testleri) testleri ve gen ekspresyon (ATM, MLH1, BAX ve TP53) analizleri kullanılarak araştırılmıştır
Çalışmalarımız sonucunda elde ettiğimiz veriler, nano alfa sepiyolitin seçici olarak, A549 kanser hücrelerinde daha yüksek oranda olmakla birlikte hem sağlıklı BEAS-2B hem de kanser A549 hücrelerinde sitotoksik, apoptotik ve genotoksik etkiye sahip olduğunu ve bunların da hücre içi ROS oluşumunu indükleyerek gerçekleştirebileceğini göstermiştir. Ancak, bu etkilerin oldukça yüksek konsantrasyonlarda ortaya çıkmaları nedeniyle, nano alfa sepiyolit biyouyumlu bir madde olarak değerlendirilmiştir. Bulgularımız ayrıca nano alfa sepiyolitin radyasyon ile birlikte kombine uygulanması durumunda hücrelerde oluşan radyasyon hasarını önemli ölçüde arttıran, yani radyasyona karşı duyarlılaştıran (radyosensitizer) bir ajan olduğunu göstermiştir.
Özetle, sonuçlarımız nano alfa sepiyolitin seçici bir sito/genotoksik ve radyosenzitizan bir madde olarak biyomedikal uygulamalarda potansiyel kullanımını desteklemektedir