dc.contributor.advisor | Gürbay, Aylin | |
dc.contributor.author | Paslı, Duygu | |
dc.date.accessioned | 2017-09-20T13:58:04Z | |
dc.date.available | 2017-09-20T13:58:04Z | |
dc.date.issued | 2017-09 | |
dc.date.submitted | 2017-09-15 | |
dc.identifier.citation | Paslı, D., Çinko Oksit ve Bakır Oksit Nanoparçacklarının İn Vitro Sistemler Üzerindeki Toksik Etkilerinin Araştırılması. Hacettepe Üniversitesi Sağlık Bilimleri Enstitüsü Farmasötik Toksikoloji Programı Doktora Tezi, Ankara, 2017. | tr_TR |
dc.identifier.uri | http://hdl.handle.net/11655/3984 | |
dc.description.abstract | Zinc oxide (ZnO) and
copper oxide (CuO) NPs are commonly used metal nanoparticles with a high toxicity
potential. However, information on toxicity mechanisms like other NPs, is limited. In
this study, the possible cytotoxic effects of ZnO and CuO NPs on cell lines, either alone
or in combination, on mouse fibroblast (L929) and human neuroblastoma (SH-SY5Y)
cell lines were assessed and the protective effects of diethylenetriaminepentaacetic
acid (DTPA), N-acetylcysteine and taurine have been examined. As a result of MTT
and neutral red (NR) experiments, a time- and dose-dependent cytotoxic effect was
observed with ZnO NPs, time-dependent cytotoxic effect with CuO NPs and
concentration-dependent cytotoxic effect with mixture in L929 cells. Reactive oxygen
species (ROS) and mitochondrial membrane potential (MMP) increased, apoptosis
and intracellular calcium levels were found to be lower than control levels. CuO and
mixture induced autophagy and in the presence of NAC and taurine, these levels were
decreased and no increase in IL-6 production was observed. In SH-SY5Y cells, MTT
and NK tests resulted in lower cytotoxicity than observed in L929 cell line. It was
determined that ROS levels and MMP were elevated with the mixture. Apoptosis was
induced, intracellular calcium levels was decreased with this NPs alone or in
combination; IL-8 levels were not detected and no increase in IL-6 levels were
observed. | en |
dc.description.sponsorship | Bu tez,TÜBİTAK 2211-Yurt İçi Doktora Burs Programı ile HÜBAB Hızlı Destek Projeleri (Proje No: 014 D12 301 001-830 ve Proje Kodu: THD-2017-14012) tarafından desteklenmiştir. | tr_TR |
dc.description.tableofcontents | ONAY SAYFASI iii
YAYIMLAMA VE FİKRİ MÜLKİYET HAKLARI BEYANI iv
ETİK BEYAN SAYFASI v
TEŞEKKÜR vi
ÖZET vii
ABSTRACT viii
İÇİNDEKİLER ix
SİMGELER VE KISALTMALAR xiv
ŞEKİLLER xviii
TABLOLAR xxi
1. GİRİŞ 1
2. GENEL BİLGİLER 3
2.1. Nanoparçacıklar 3
2.1.1. Nanoparçacıkların Fizikokimyasal Özellikleri 5
2.2. Metal Oksit Nanoparçacıkları 8
2.3. Çinko Oksit Nanoparçacıkları 10
2.3.1. ZnO NP’larının Farmakokinetik Özellikleri 13
2.3.2. Çinko Oksit Nanoparçacıklarının İn Vivo Sistemler Üzerindeki
Toksik Etkileri
16
2.3.3. Çinko Oksit Nanoparçacıklarının İn Vitro Sistemler Üzerindeki
Toksik Etkileri
17
2.3.4. Çinko Oksit Nanoparçacıklarının İnsanlardaki Toksik Etkileri 28
2.3.5. Çinko Oksit Nanoparçacıklarının Genotoksik ve Karsinojenik
Etkileri
28
2.4. Bakır Oksit Nanoparçacıkları 29
2.4.1. Bakır Oksit Nanoparçacıklarının Farmakokinetik Özellikleri 31
2.4.2. Bakır Oksit Nanoparçacıklarının İn Vivo Sistemler Üzerindeki
Toksik Etkileri
31
x
2.4.3. Bakır Oksit Nanoparçacıklarının İn Vitro Sistemler Üzerindeki
Toksik Etkileri
32
2.4.4. Bakır Oksit Nanoparçacıklarının İnsanlar Üzerindeki Toksik
Etkileri
35
2.4.5. Bakır Oksit Nanoparçacıklarının Genotoksik ve Karsinojenik
Etkileri
35
2.5. Çinko Oksit ve Bakır Oksit Nanoparçacıklarının Çevredeki Toksik
Etkileri
35
2.6. Çinko Oksit ve Bakır Oksit Nanoparçacık Karışımlarının Toksik Etkileri 38
2.7. Çinko Oksit ve Bakır Oksit Nanoparçacıklarının Doz ve Maruziyet
Sürelerinin Seçilmesi
40
2.8. Dietilentriaminpentaasetik Asit 41
2.9. N-Asetilsistein 42
2.10. Taurin 43
2.11. Hücre Kültürü 44
2.11.1. Fare Fibroblast Hücreleri 46
2.11.2. İnsan Nöroblastoma Hücreleri 47
2.12. Sitotoksisite 49
2.12.1. Mitokondriyal Sitotoksisitenin Belirlenmesi 49
2.12.2. Lizozomal Sitotoksisitenin Belirlenmesi 50
2.13. Oksidatif Stres-Reaktif Oksijen Bileşikleri Oluşumu 50
2.14. Mitokondriyal Membran Potansiyeli 51
2.15. Apopitoz 52
2.16. Nekroz 54
2.17. Otofaji 55
2.18. Hücre İçi Kalsiyum Düzeyi 56
2.19. Sitokinler 57
3. GEREÇ VE YÖNTEM 59
3.1. Kullanılan Kimyasal Maddeler 59
3.2. Kullanılan Araç ve Gereçler 60
xi
3.3. Hazırlanan Süspansiyon, Çözelti ve Reaktifler 63
3.3.1. Fare Fibroblast Hücre Kültürlerinin Hazırlanmasında Kullanılan
Çözeltiler
63
3.3.2. İnsan Nöroblastoma Hücre Kültürlerinin Hazırlanmasında
Kullanılan Çözeltiler
64
3.3.3. MTT Deneyinde Kullanılan Çözeltiler 64
3.3.4. Nötral Kırmızı Deneyinde Kullanılan Çözeltiler 65
3.3.5. Reaktif Oksijen Bileşikleri Oluşumunun Değerlendirilmesi
Deneyinde Kullanılan Çözeltiler
65
3.3.6. Mitokondriyal Membran Potansiyeli Deneyinde Kullanılan
Çözeltiler
65
3.3.7 Apopitoz Deneyinde Kullanılan Çözeltiler 66
3.3.8. Otofaji Deneyinde Kullanılan Çözeltiler 66
3.3.9. Kalsiyum Tayini Deneyinde Kullanılan Çözeltiler 67
3.3.10. Fare IL-6 ELISA Kitinde Bulunan ve/veya Hazırlanan Çözeltiler 67
3.3.11. İnsan IL-6 ELISA Kitinde Bulunan ve/veya Hazırlanan Çözeltiler 69
3.3.12. Yüksek Duyarlılıkta İnsan IL-6 ELISA Kitinde Bulunan ve/veya
Hazırlanan Çözeltiler
70
3.3.13. İnsan IL-8 ELISA Kitinde Bulunan ve/veya Hazırlanan Çözeltiler 72
3.4. Yöntemler 73
3.4.1. Nanoparçacıkların Tanımlanması 73
3.4.2. Hücre Kültürü Çalışmaları 74
3.5. İstatistiksel Değerlendirme 89
4. BULGULAR 90
4.1. Nanoparçacıkların Karakterizasyonuna İlişkin Bulgular 90
4.1.1. Geçirim Elektron Mikroskobu ile Elde Edilen Görüntülere İlişkin
Bulgular
90
4.1.2. Hidrodinamik Boyut ve Zeta Potansiyel Ölçümlerine İlişkin
Bulgular
91
4.2. Fare Fibroblast Hücreleri ile Yapılan Deneylere Ait Bulgular 91
xii
4.2.1. Fare Fibroblast Hücreleri ile Yapılan MTT Testlerine İlişkin
Sonuçlar
92
4.2.2. Fare Fibroblast Hücreleri ile Yapılan Nötral Kırmızı Alım Testine
İlişkin Sonuçlar
100
4.2.3. Fare Fibroblast Hücrelerinde Reaktif Oksijen Türlerinin
Ölçülmesine İlişkin Sonuçlar
108
4.2.4. Fare Fibroblast Hücrelerinde Mitokondriyal Membran
Potansiyelindeki Değişiklikler
109
4.2.5. Fare Fibroblast Hücrelerinde Apopitozun Ölçülmesine İlişkin
Sonuçlar
110
4.2.6. Fare Fibroblast Hücrelerinde Otofaji Düzeylerinin Ölçülmesine
İlişkin Sonuçlar
112
4.2.7. Fare Fibroblast Hücrelerinde Hücre İçi Kalsiyum Düzeylerinin
Ölçülmesine İlişkin Sonuçlar
114
4.2.8. Fare Fibroblast Hücrelerinde IL-6 Düzeylerinin Ölçülmesine
İlişkin Sonuçlar
116
4.3. İnsan Nöroblastoma Hücreleri ile Yapılan Deneylere Ait Bulgular 117
4.3.1. İnsan Nöroblastoma Hücreleri ile Yapılan MTT Testlerine İlişkin
Sonuçlar
118
4.3.2. İnsan Nöroblastoma Hücreleri ile Yapılan Nötral Kırmızı Alım
Testlerine İlişkin Sonuçlar
126
4.3.3. İnsan Nöroblastoma Hücrelerinde Reaktif Oksijen Türlerinin
Ölçülmesine İlişkin Sonuçlar
134
4.3.4. İnsan Nöroblastoma Hücrelerinde Mitokondriyal Membran
Potansiyelinin Ölçülmesine İlişkin Sonuçlar
135
4.3.5. İnsan Nöroblastoma Hücrelerinde Apopitozun Ölçülmesine
İlişkin Sonuçlar
136
4.3.6. İnsan Nöroblastoma Hücrelerinde Otofajinin Ölçülmesine İlişkin
Sonuçlar
138
xiii
4.3.7. İnsan Nöroblastoma Hücrelerinde Hücre İçi Kalsiyum
Ölçülmesine İlişkin Sonuçlar
138
4.3.8. İnsan Nöroblastoma Hücrelerindeki IL-6 Düzeylerinin
Ölçülmesine İlişkin Sonuçlar
140
4.3.9. İnsan Nöroblastoma Hücrelerinde Ölçülen IL-8 Düzeylerine
İlişkin Sonuçlar
143
5. TARTIŞMA 144
5.1. ZnO ve CuO Nanoparçacıklarının TEM Görüntülemesi 145
5.2. ZnO ve CuO Nanoparçacıklarının Sitotoksik Etkileri 145
5.3. ZnO ve CuO Nanoparçacıklarının Reaktif Oksijen Türleri Oluşumuna
Etkileri
151
5.4. ZnO ve CuO Nanoparçacıklarının Mitokondriyal Membran
Potansiyeline Etkileri
154
5.5. ZnO ve CuO Nanoparçacıklarının Apoptotik Etkileri 157
5.6. ZnO ve CuO Nanoparçacıklarının Otofajik Etkileri 159
5.7. ZnO ve CuO Nanoparçacıklarının Hücre İçi Kalsiyum Düzeyleri
Üzerindeki Etkileri
161
5.8. ZnO ve CuO Nanoparçacıklarının İnterlökin Düzeyleri Üzerindeki
Etkileri
163
6. SONUÇ VE ÖNERİLER 165
7. KAYNAKLAR 169
8. EKLER
EK-1: Tez Çalışması ile İlgili Bildiriler
9. ÖZGEÇMİŞ | tr_TR |
dc.language.iso | tur | tr_TR |
dc.publisher | Sağlık Bilimleri Enstitüsü | tr_TR |
dc.rights | info:eu-repo/semantics/closedAccess | tr_TR |
dc.subject | Çinko oksit nanoparçacıkları | tr_TR |
dc.subject | bakır oksit nanoparçacıkları | |
dc.subject | sitotoksisite | |
dc.subject | karışım toksisitesi | |
dc.subject | MTT | |
dc.subject | nötral kırmızı | |
dc.subject | reaktif oksijen bileşikleri | |
dc.subject | mitokondriyal membran potansiyeli | |
dc.subject | apopitoz | |
dc.subject | otofaji | |
dc.subject | hücre içi kalsiyum düzeyi | |
dc.subject | interlökin-6 | |
dc.subject | interlökin-8 | |
dc.subject | DTPA | |
dc.subject | NAC | |
dc.subject | taurin | |
dc.title | Çinko Oksit ve Bakır Oksit Nanoparçacıklarının in Vitro Sistemler Üzerindeki Toksik Etkilerinin Araştırılması | tr_TR |
dc.type | info:eu-repo/semantics/doctoralThesis | en |
dc.description.ozet | Çinko oksit (ZnO) ve bakır
oksit (CuO) NP’ları yaygın olarak kullanılan yüksek toksisite potansiyeline sahip metal
nanoparçacıklardır. Ancak, diğer NP’lar gibi toksisite mekanizmaları hakkındaki bilgiler
sınırlıdır. Bu çalışmada, ZnO ve CuO NP’larının, tek başlarına veya bir arada, fare
fibroblast (L929) ve insan nöroblastoma (SH-SY5Y) hücre hatları üzerindeki olası
sitotoksik etkileri değerlendirilmiş, dietilentriaminpentaasetik asit (DTPA), Nasetilsistein
(NAC) ve taurinin bu sistemlerdeki koruyucu etkileri incelenmiştir. MTT
ve nötral kırmızı (NK) deneyleri sonucunda, L929 hücrelerinde ZnO NP’ları ile zamana
ve konsantrasyona, karışım ile konsantrasyon, CuO NP’ları ile ise zamana bağlı bir
sitotoksik etki gözlenmiştir. Kontrole göre reaktif oksijen bileşikleri (ROB) ve
mitokondriyal membran potansiyeli (MMP)’nin yükseldiği gözlenmiştir. Apopitozun
ve hücre içi kalsiyum düzeylerinin kontrolden daha düşük düzeylerde olduğu
saptanmıştır. Otofajinin, CuO ve karışım ile indüklendiği, NAC ve taurin varlığında ise
bu düzeylerin azaldığı gözlenmiş olup, IL-6 üretiminde herhangi bir artış elde
edilmemiştir. SH-SY5Y hücrelerinde ise MTT ve NK testleri sonucunda, L929 hücre
hattında gözlenenden daha düşük düzeyde sitotoksisite elde edilmiştir. Karışım ile
ROT düzeylerinin ve MMP’nin yükseldiği, belirlenmiştir. Tek başlarına veya karışım
NP’ları ile apopitozun indüklendiği, hücre içi kalsiyum düzeylerinin azaldığı
belirlenirken; IL-8 düzeyleri saptanamamış, IL-6 düzeylerinde bir artış görülmemiştir. | tr_TR |
dc.contributor.department | Farmasötik Toksikoloji | tr_TR |
dc.contributor.authorID | 59367 | tr_TR |