Kolon kanseri hücrelerinde ilaç direncinin önlenmesinde rutin ve naringin flavonoidlerin rolü

Abstract

Dünya genelinde önde gelen ölüm nedenlerinden biri olan kanser insan sağlığını tehdit eden büyük bir sorun olmaya devam etmektedir. 2020 yılında ülkemizde en sık görülen kanser türleri akciğer kanseri, meme kanseri, kolorektal kanser, prostat kanseri ve tiroid kanseridir. Bu türler tüm kanserlerin %50'den fazlasıdır. Kolorektal adenokarsinoma, genellikle kalın bağırsağın epitel hücrelerinde ortaya çıkar. Kolon kanserinin tedavisinde aktif olarak standart bir kemoterapötik ilaç olan 5-Florourasil (5-FU) kullanılmaktadır. Fakat kemoterapinin ilerleyen süreçlerinde kanser hücreleri 5-FU'ya karşı direnç geliştirir ve ilaç etkinliğini kaybeder. İlaç direnci gelişen durumlarda kemoterapi tümör büyümesini, metastazı ve nüksü yeteri kadar inhibe edemez. Bu nedenle, çeşitli kemoterapi ajanları ile kombine tedaviler, genellikle sadece tedavi etkisinin arttırılması için değil, aynı zamanda bu ilaçların toksisitesini azaltmak için de kullanılmaktadır. Doğada bulunan bileşiklerle oluşturulan kombine tedavilerde hücrelerde ilaca karşı oluşan direncin inhibe edilmesi beklenmektedir. Ayrıca yüksek dozda genotoksik ve sitotoksik etki eden kemoterapötik ilaçların bileşiklerle kombine tedavisi sonucu düşük doz daha az yan etki ve hızlı sonuç alınması hedeflenmektedir. Flavonoidler doğada erişilebilir ve maliyeti düşük olduğundan son yıllarda birçok kanser araştırmasına konu olmuştur. Rutin ve naringin flavonoidlerinin ayrı ayrı anti kanser, anti proliferatif, anti oksidatif stres gibi yararlı etkileri araştırılmıştır. Buna karşın rutin ve naringinin 5-FU ile kombine kullanımının kolon kanseri hücre hatlarında hücre ölümü ve DNA hasarı üzerinde oluşturacağı muhtemel etkiler bilinmemektedir. Bu çalışmada rutin ve naringin ile kombine edilen 5-FU'nun kolon kanseri hücre serileri HT-29 ve Caco-2 üzerine etkisi araştırılmıştır. Yapılan bu çalışma bahsedilen bileşiklerin kolon kanseri tedavisinde sinerjik etkisi hakkında ilk sonuçları elde etti. Çalışmada kolon kanseri hücreleri üzerine rutin, naringin ve 5-FU bileşikleri ayrı ayrı ve kombine olarak 24, 48 ve 72 saat süresince uygulandı. Uygulamaların sonucunda hücre canlılığında meydana gelen değişimler sitotoksisite ve genotoksisite analizleriyle belirlendi. Elde edilen verilerin istatistiksel analizleri yapıldı. Çalışmanın sonucunda her iki flavonoidin 5-FU ile sinerjik etkisi olduğu ve potansiyel kemoterapötik ajan olarak kullanılabileceği elde edildi.Cancer, one of the leading causes of death worldwide, continues to be a major health threat. The most common cancers in Turkey in 2020 were lung cancer, breast cancer, colorectal cancer, prostate cancer, and thyroid cancer. These cancers account for more than 50% of all cancers. Colorectal adenocarcinoma usually arises in the epithelial cells of the colon. 5-Fluorouracil (5-FU), a standard chemotherapeutic drug, is actively used in the treatment of colon cancer. However, as chemotherapy progresses, cancer cells develop resistance to 5-FU, and the drug loses its effectiveness. In cases where drug resistance develops, chemotherapy cannot sufficiently inhibit tumor growth, metastasis, and recurrence. Therefore, combination therapies with various chemotherapy agents are often used not only to enhance treatment efficacy but also to reduce the toxicity of these drugs. In combination treatments with compounds found in nature, it is expected to inhibit drug resistance in cells. In addition, as a result of the combined treatment of high doses of genotoxic and cytotoxic chemotherapeutic drugs with compounds, it is aimed to obtain low-dose less side effects and rapid results. Since flavonoids are available in nature and cost-effective, they have been the subject of many cancer researches in recent years. The flavonoids rutin and naringin have been investigated individually for their beneficial effects, including anticancer, antiproliferative, and antioxidative stress. However, the potential effects of combined administration of rutin and naringin with 5-FU on cell death and DNA damage in colon cancer cell lines are unknown. This study investigated the effects of 5-FU combined with rutin and naringin on the colon cancer cell lines HT-29 and Caco-2. This study yielded the first results regarding the synergistic effects of these compounds in the treatment of colon cancer. In the study, rutin, naringin, and 5-FU were applied to colon cancer cells individually and in combination for 24, 48, and 72 hours. Cytotoxicity and genotoxicity analyses were used to determine changes in cell viability following the treatments. Statistical analyses were performed on the obtained data. As a result of the study, it was obtained that both flavonoids had a synergistic effect with 5-FU and could be used as potential chemotherapeutic agents.