Krom pikolinatın mcf-7 insan meme kanseri hücrelerinde; hücre canlılığı, ros üretimi ve bax, nf-κb, TGF-β, p53 düzeylerine etkilerinin belirlenmesi

Abstract

Meme kanseri, kadınlarda en sık görülen malignitelerden biridir. Takviye edici ürünlerin kontrolsüz kullanımı, özellikle kanser hücrelerinde hücresel canlılık, oksidatif stres ve moleküler sinyal yolakları üzerinde etkili olabilme potansiyeli nedeniyle önem taşımaktadır. Bu tez çalışmasında, yaygın kullanılan bir takviye edici bileşik olan krom pikolinatın (CrPic), MCF-7 insan meme kanseri hücrelerinde hücre canlılığı, reaktif oksijen türleri (ROS) üretimi ve p53, Bax, NF-κB ile TGF-β protein düzeyleri üzerindeki etkileri in vitro koşullarda değerlendirilmiştir. MCF-7 hücreleri, farklı CrPic konsantrasyonlarıyla (0,25–16 mM) 24, 48 ve 72 saat süreyle muamele edilmiştir. Hücre canlılığı MTS yöntemiyle, hücre içi ROS üretimi DCFH-DA floresan probu ile ölçülmüştür. Protein ekspresyon düzeyleri Western blot yöntemiyle analiz edilmiştir. Veriler tek yönlü ANOVA ve Tukey post-hoc testi ile değerlendirilmiş, p<0,05 istatistiksel anlamlılık sınırı olarak kabul edilmiştir. MTS sonuçlarına göre CrPic, MCF-7 hücrelerinde doz ve zamana bağımlı sitotoksik etki göstermiştir. Düşük ve orta dozlar (0,25–4 mM), 24 saatlik maruziyette hücre canlılığını %96,49–%100 aralığında korumuş ve kontrol grubuna göre anlamlı farklılık oluşturmamıştır (p>0,05). Buna karşılık yüksek dozlarda (8–16 mM) ve uzayan inkübasyon sürelerinde hücre canlılığı belirgin şekilde azalmış; 72. saatte 16 mM CrPic uygulamasında canlılık %24,96'ya düşmüştür. IC₅₀ değerleri 48. saatte 7,85 mM, 72. saatte ise 6,06 mM olarak hesaplanmıştır. DCFH DA analizi, özellikle 8 mM CrPic uygulamasının ROS birikimini artırdığını göstermiştir. 72 saatlik IC₅₀ dozunda p53 ve Bax düzeyleri sırasıyla 2,06 ve 1,78 kat artmıştır (p<0,0001). Ayrıca NF-κB ve TGF-β düzeylerinde sırasıyla 1,39 kat (p<0,001) ve 1,32 kat (p<0,0001) artış saptanmıştır. Sonuç olarak, yüksek doz CrPic uygulaması MCF-7 hücrelerinde redoks dengesini bozarak oksidatif stres artışına, hücre canlılığında azalmaya ve pro apoptotik sinyalizasyonun aktivasyonuna yol açmıştır.Breast cancer is one of the most common malignancies among women. The uncontrolled use of dietary supplements is important because of their potential effects on cell viability, oxidative stress, and molecular signaling pathways in cancer cells. In this thesis, the in vitro effects of chromium picolinate (CrPic), a widely used dietary supplement, on cell viability, reactive oxygen species (ROS) production, and the protein levels of p53, Bax, NF-κB, and TGF-β were evaluated in MCF-7 human breast cancer cells. MCF-7 cells were treated with different concentrations of CrPic (0.25–16 mM) for 24, 48, and 72 hours. Cell viability was determined using the MTS assay, while intracellular ROS production was measured using the DCFH-DA fluorescent probe. Protein expression levels were analyzed by Western blot. Data were evaluated using one-way ANOVA followed by Tukey's post-hoc test, and p<0.05 was considered statistically significant. According to the MTS assay results, CrPic exerted a dose- and time-dependent cytotoxic effect on MCF-7 cells. Low and moderate doses (0.25–4 mM) maintained cell viability between 96.49% and 100% after 24 hours of exposure and did not show a significant difference compared with the control group (p>0.05). In contrast, high doses (8–16 mM) and prolonged incubation periods markedly reduced cell viability; at 72 hours, cell viability decreased to 24.96% following treatment with 16 mM CrPic. The IC₅₀ values were calculated as 7.85 mM at 48 hours and 6.06 mM at 72 hours. DCFH-DA analysis showed that CrPic treatment, particularly at 8 mM, increased ROS accumulation. At the 72-hour IC₅₀ dose, p53 and Bax levels increased by 2.06-fold and 1.78-fold, respectively (p<0.0001). In addition, NF-κB and TGF-β levels increased by 1.39-fold (p<0.001) and 1.32-fold (p<0.0001), respectively. In conclusion, high-dose CrPic treatment disrupted redox balance in MCF-7 cells, leading to increased oxidative stress, reduced cell viability, and activation of pro-apoptotic signaling.