Bakır-çinko alaşım nanopartiküllerinin in vitro sitotoksik ve genotoksik etkilerinin araştırılması


Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Bursa Uludağ Üniversitesi, FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2013

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: Ümit Kumbıçak

Danışman: TOLGA ÇAVAŞ

Özet:

Bu çalışmada Cu-Zn alaşım nanopartiküllerin BEAS-2B insan akciğer epitel hücreleri üzerindeki sitotoksik ve genotoksik etkileri araştırılmıştır. Sitotoksik etkilerin belirlenmesi için XTT ve klonojenik test kullanılmıştır. Genotoksik etkiler ise mikronüklus, komet ve ?-H2AX fokus testleri kullanılarak belirlenmiştir. Ayrıca, apoptotik ve nekrotik etkiler ile ROS oluşumunun belirlenmesi için M30, M65 ve ROS testleri uygulanmıştır. Deneylerden önce, kullanılan nanopartikül süspansiyonunun karakterizasyonu için zeta potansiyeli, DLS ve TEM analizleri kullanılarak gerçekleştirilmiştir. XTT ve Klonojenik testler için BEAS-2B hücreleri 24 saat süresince 0,1 ile 100 µg/ml değişen dozlarda Cu-Zn alaşım nanopartiküllerine maruz bırakılmışlardır. Elde edilen IC50 değerine (4,66 µg/ml) dayanarak genotoksisite testlerinde kullanılacak dozlar (0,1-3,2 µg/ml) belirlenmiştir. Çalışılan süspansiyonun karakterizasyonu sonucunda zeta potansiyeli -22 mV ve ortalama partikül büyüklüğü de 200 nm olarak belirlenmiştir. TEM analizlerinde ayrıca Cu-Zn alaşım nanopartiküllerinin sitoplazma içerisinde lokalize olduğu belirlenmiştir. Mikronükleus, komet ve ?-H2AX fokus testlerinin sonucunda Cu-Zn alaşım nanopartiküllerinin kromozomal hasarlar yanında tek ve çift iplik DNA kırıklarına yol açtığı belirlenmiştir. Çalışmamızda belirlenen M30:M65 oranları ise hücre ölümünün ağırlıklı olarak nekroz yoluyla gerçekleştiğini göstermiştir. Ayrıca, elde ettiğimiz bulgular gözlenen sitotoksik ve genotoksik etkilerden hücre içi ROS oluşumunun sorumlu olabileceğini göstermiştir.