Untitled - İstinye Üniversitesi

Kanseretranskriptomik sınıflandırmatemelinde kişiselleştirilmişyaklaşım
AliOsmayGÜRE
BilkentÜniversitesi,MolekülerBiyolojiBölümü,Ankara
Yüksek çıktılıtranskriptomikanalizlerilekanserinklinikopatolojik sınıflandırmalarındanbağımsız
birçok altgrubuolduğunu tespitediyoruz. Böylealtgruplarınhastalığınprognozu,tedaviyanıtıve
sınıflanabilirbiyolojiközelliklerinibelirleyebildiğiniüçayrıtümörtipindegösterdik.Böyle
biyobelirteçlertemelindegeliştirilecektestlerkliniğehızlaadapteedilebileceknitelikte
olduklarından özellikledeğerlidir.Ayrıcatranskriptomikbiyobelirteçlerintespitiiçin
kullanılabilecekyaklaşımlarınsondereceçeşitlioluşuda,eldeedilecekverilerinyenivedolaysıyla
fikrikorumayauygun olmasınısağlamaktadır.Busunumdatranskriptomanalizleritemelinde
hematolojikkanserlerinyenidensınıflandırılması,kolonkanseriiçinprognozöngörüsü, melanom
içinilaçhassasiyettespitivehementümkanserleriçinEGFRinhibitörlerinehassasiyet
belirteçlerinintespitiyleilgiliyaptığımızsonçalışmalarıözetleyeceğim.
GüncelKlinikUygulamalarıylaKanserdeYeni NesilDizileme(NGS):Tanıdan Tedaviye
AtılBİŞGİN
Çukurova ÜniversitesiTıpFakültesi,TıbbiGenetikAnabilimDalı&
Çukurova ÜniversitesiAGENTEM(AdanaGenetikHastalıklarTanıveTedaviMerkezi)
Adana,Türkiye
GenetiktıpalanındagünümüzünensonteknolojisiolanYeniNesilDizileme(NGS),insangenom
projesinintamamlanmasıylabirlikteortayaçıkanteknolojik atılımlarınengözdesiolarakön plana
çıkmıştır.Buyüzyılıngenomiktıpyüzyılıolarakisimlendirilmesi,özelliklehastalıklarıngenetik
temellerininaydınlatılmasıvebununsonucunda daartanmolekülertanısayesindeolmuştur.
NGSözelliklemultigenikhastalıklarıntanısıvemultigenikçalışmalardavazgeçilmezbirenstrüman
olarakkanseralanındakitümuygulamalarınhedefihalinegelmiştir.Bugüniçinklinik uygulamalarda
farklıkansergruplarınayönelik farklıgenpanellerisomatikmutasyonlaraçısındantümördokularından
yadaherediterkanserolgularındagerm-linemutasyonlaraçısındanperiferikkandan
çalışılabilmektedir.Buhastalarınsağkalımınınvehayatkalitesininartırılabilmesiiçintedaviyeyanıtı
etkileyen(dirençveyaduyarlılık)veprognostik etkisiolabilecekklinikleilişkiligenetiketyolojinin
aydınlatılmasıbüyükönemtaşımaktadır.Busebeplebirden fazlagenanalizineimkanverenNGS
sistemlerikullanılarakayrıntılımolekülergenetikincelemeleryapılmaktadır.
Sonbirkaçyıldagelinennoktaise,kanserhastalarındagirişimselişlemegerekduyulmaksızın,
periferikkandankanserdokusuna aitserbesttümörDNA'larınıneldeedilmesiyoluylayapılan''likit
biyopsi''dir.Buyönteminpatolojikdoku örneklerinden yapılançalışmalaragöreenbüyük üstünlüğü,
tümörheterojenitesinienazaindirmesivetedavibaşlangıcısonrasındaortayaçıkanörnek eldesindeki
zorluğuortadankaldırmasıdır.
Ancakbütün buyöntemlerdeesasolan,NGSileeldeedilenvaryantlarınbiyoinformatikanalizlerinin
hastalarınklinikbulgularıilebirlikteyapılabilmesidir.Busayedeklinikraporlamayapılabilmektevebu
raporlardaherbirkanserhastasındatanımlanacakgenetikvaryantlarsayesindekişiselleştirilmiştedavi
yaklaşımlarıplanlanmaktadır.İyiklinikuygulamalarıçerçevesinde,NGSaracılıyapılantestlerinoptimize
edilmesivevalidasyonlarınınyapılmasıgerekliliğindendolayıbutestlerinyetkiliveyetkinmerkezlerde
yapılmasıönerilmektedir.
CRISPR/Cas9Metodu ile Genom Mühendisliği ve Kanserde Tümör Baskılayıcı Mekanizmların Keşfi
Batu ERMAN
[email protected]
SabancıUniversitesi,MühendislikveDoğaBilimleriFakültesi,MolekülerBiyoloji,Genetikve
Biyomühendislik Program, Tuzlaİstanbul34956Türkiye
Geçtiğimizonyıldagelişengenommühendisliğitekniklerikompleksgenomlardanoktasaldeğişiklikler
yapmayımümkünkılmaktadır.Buteknolojinin tarihçesindeZinc Finger Nuclease (ZFN),Transcriptional
Activator Like Effector Nuclease (TALEN)veCRISPR.Cas9enzimleriroloynar.ZFNproteinleriDNA'yı
tanıyanüçyadadört zinc finger motifinebağlanmışFokIrestriksiyon enzimlerindenoluşurlar.
Tarihçedeçığıraçanikinciyenilik,bitkipatojeniolanXanthomonas bakterileriningenomlarında
kodlananTranscriptional Activator Like Effector (TALE)adındakitranskripsiyonfaktörlerininDNA'ya
bağlanmasınıkontroleden kodun bulunmasıdır.Buproteinler, 34aminoasittenoluşan17-20adet
tekrardanoluşanDNAbağlanmabölgelerinesahiptirlervebutekrarbölgeleriDNA'nınetrafını
sarmalayanbirproteinheliks yapısıoluşturmaktadır.TALEproteinlerineFokIenzimindengelen
nükleaz bölgesieklenerek, hedeflenmişDNA'yıkolaybirşekildekesebilenTALENproteinleri
yaratılmıştır.CRISPR/Cas9enzimleriiseDNA'yıtanıyanbirRNAmolekülü(CRISPRgRNA)vekesenbir
nükleaz proteininden (Cas9)oluşmaktadır.Herüçteknoloji degenomdakesikleryaratmakta,bu
kesiklerhücrelerinDNAtamirmekanizmasıile,ya''non homologous end joining''(NHEJ),yada
homologrekombinasyon iletamiredilmektedir.NHEJsırasındakitamirrastgelemutasyonlar(Insersyon
yadadelesyon -INDEL)yaratabilmekte,homologrekombinasyon iseistenilendizininhedeflenmiş
bölgeyesokulmasınanedenolmaktadır.Buteknikler ilekök hücrelerdenpluripotent embriyonik
yapılara,hücrehatlarındanbitkilerekadarpek çokhücre tipininveorganizmanıngenetiğini
hedeflemekmümkünolmaktadır.Konuşmadabuyeniteknolojinin laboratuvarımızdaki uygulamaları
anlatılacaktır.
AnahtarKelimeler:Genommühendisliği,CRISPR/Cas9,TALEN,p53,bağışıklıksistemi.
Hücreselveproteomik yaklaşımlarlametalbazlıbileşiklerin invitro/invivomoleküleretki
mekanizmalarınınincelenmesi
CeydaAÇILAN
Kanserlesavaştakemoterapibirçok kansertürünün tedavisindeyaygınolarakkullanılanetkilibir
tekniktir.Antikanserilaçlarınmekanizmasındavesitotoksisitesinde,DNA’yabağlanmaözelliklerive
metalkomplekslerininDNAoligonükleotidleri ileyaptıklarıçaprazbağlarönemlifaktörlerdir.Yeni
kemoterapikilaçaraştırmalarında,[Pd(sac)(terpy)](sac)•4H(2)O(sac=saccharinate,andterpy=
2,2':6',2''-terpyridine)yakıngeçmiştekarakterizeedilmişolupvegrubumuzvediğeraraştırmacılar
tarafındanbirçokkansertürüne karşıetkilibirsitotoksik ajanolduğugörülmüştür.Yaptığımız
deneylerde hücreölümmekanizmasınınbüyükorandaapoptotik yolaklar(hücreküçülmesi,membran
bleblenmesi,DNAkondensasyonu/fragmentasyonu,DNAmerdivenioluşumuvekaspazaktivitesinde
artış)dolayısıileolduğu gösterilmiştir.Pd(II)compleksinininvivotümörbaskılamaetkinliğiveyan
etkileri,Lewisakciğerkarsinomu(LLC)hücreleriileC57BL/6Jfaremodelikullanılarakincelenmiştir.
Cisplatinilekarşılaştırıldığında,Pd(II)kompleksinintümörüdahaetkinbirşekildeküçülttüğü vetest
edilenkonsantrasyonlarda,içorganlarvevücut ağırlığıüzerindedahaiyisonuçlarverdiğigörülmüştür.
İnvitrovehücre kültürüçalışmalarındaPd(II)uygulamasınınDNAçiftzincirkırıklarınıindüklediğive
antioksidanbileşiklerineklenmesiylebuetkininengellendiğigösterilmiştir.AyrıcaPd(II)uygulamasının
reaktifoksijentürlerini(ROT)arttırması,hücrelerdegörülenDNAhasarınınROTüzerinden
gerçekleştiriliyorolabileceğiniişaretetmektedir.Buajanacevapnedeniylemeydanagelenmoleküler
değişikliklerianlamakamacıilememekanseri(MDA-MB-231)hücrelerindenanoLC-MS/MSanalizi
yapılmıştır.Sonuçlarımızagöre,builacınhücrelerde kullanımındansonrabirçok yolağınetkilendiği;
DNAtamirmekanizması,apoptoz,oksidatifstress,enerjimetabolizması,proteinkatlanması,hücre
iskeleti,mRNAolgunlaşmasıveproteintranslasyonundaroloynayan proteinlerinikapsayan160’dan
fazlaanlatımıdeğişenproteininolduğugösterilmiştir.“HomologOlmayanUçBirleştirmeYolağı”
(NHEJ)proteinlerininPd(II)uygulamasındansonraartmışolmasıbuyolağıtamirmekanizmasındaöne
çıkarmaktadır.NHEJyolağınındahaçok G1fazındanetkinolmasıdolayısıile,kanserhücrelerini
Pd(II)’yekarşıdahaduyarlıhalegetirmekamacıyla,değişikhücresafhalarındasenkronizeedilen
hücrelerPd(II)ileetkileştirilmiştir.Senkronizasyon,morfolojikgözlemlerveakışsitometresiilekontrol
edilmiştir.Sonuçlarımız,ölümfazındahiçbirbelirginvaryasyon bulunmadığıhaldeG 1/SfazındakiHeLa
hücrelerininazdaolsaduyarlıolduğunu göstermiştir.
Otofaji veKanser*
Doç.Dr.DevrimGÖZÜAÇIK
SABANCIÜniversitesi,MolekülerBiyoloji,GenetikveBiyomühendislik Programı veEFSUNNano Tanı
MükemmeliyetMerkezi,İstanbul,TÜRKİYE
e-posta:[email protected]
Otofaji,hücreiçimakromoleküllerinveorganellerin birkesecikiçinealınaraklizozomlara yönlendirilmesive
lizozomla birleşerekburadaparçalanmasınayolaçanbirmekanizmadır.Kısaömürlüproteinlerinubikitinproteazom sistemindeparçalanmasınakarşın,uzunömürlüproteinlervehücreiçiorganeller otofaji sistemi
tarafındanparçalanırlarveoluşanyapıtaşları(örn.aminoasitler)hücrekullanımıiçinyenidenkazandırılırlar.
Sononyıldayapılançalışmalarotofajinin,metabolizmanındüzenlenmesi,morfogenezis,hücrefarklılaşması,
yaşlanma,stresyanıtları,bağışıklıkyanıtlarıvehücreiçipatojenlerinyıkımındaetkin birroloynadığınıortaya
koymuştur.Ayrıcaaraştırmalar,otofaji bozukluklarının,kanser,bazıkalıtsalhastalıklarvenörodejeneratif
hastalıklargibiönemlisağlıksorunlarınınnedenleriarasındayeraldığınıgöstermektedir.
Konuşmamda,laboratuvarımdakeşfettiğimizveotofaji yolaklarınıdüzenlediğinibulduğumuzRNAve
proteinlerleilgiliensonverilersunulacaktır.Bumoleküllerinsağlıkvehastalıktaki,özelliklekanserdeki
görevleriiletanıvetedaviaçısındanönemleritartışılacaktır.
*BuçalışmaTÜBİTAK1001BilimselveTeknolojik AraştırmaProjeleriniDesteklemeProgramıtarafından
112T272ve114Z982 numaralıprojeleriledesteklenmiştir.
Referanslar:
1)Eberhart K,OralO,Gozuacik D.Induction ofautophagic cell death by anticancer agents.pp 179-202.In
the book: Autophagy:Cancer, Other Pathologies,Inflammation,Immunity,and Infection.HayatMA(Ed.).
Elsevier Academic Press.2013.ISBN:9780124055308.
2)Tekirdag AK*,KorkmazG*,Ozturk DG,AgamiR,Gozuacik D.miR-181aregulates starvation- and
rapamycin-induced autophagy through targeting ofATG5.Autophagy, 2013March;9(3):1-12.
3) KorkmazG,leSage C,Tekirdag AK,AgamiR,Gozuacik D.miR-376bcontrols starvation and mTOR
inhibition-related autophagy by targeting ATG4Cand BECN1.Autophagy, 2012February; 8(2):165-176.
4) OralO*,Oz-ArslanD*,Itah Z,Naghavi A,DeveciR,Karacali S,Gozuacik D.Cleavage ofAtg3proteinby
caspase-8regulates autophagy during receptor-activated cell death.Apoptosis, 2012Aug;17(8):810-20.
5) Gözüaçık D.Otofaji vesinyalyolakları.Pages 49-60.In the book: Hücre ölümüaraştırmateknikleri.
Kocturk S,VatanseverHS(Eds).Eskisehir OsmangaziUniversity Press.2012.ISBNNo:978-975-7936-95-4.
6) Öz-ArslanD,KorkmazG,Gözüaçık D.Otofaji:Birhücreselstresyanıtıveölümmekanizması.Acıbadem
ÜniversitesiSağlıkBilimleriDergisi,2011 Ekim;2(4):184-94.
BöbrekKanserinde pro-metastatik öğe;DokuTransglutaminazı (TG2)
Burge Ulukan1,AycaZeynepİlterAkülke2,YeşimBağatur3,DilekTelci1
1GenetikveBiyomühendislik Bölümü,YeditepeÜniversitesi;2TıbbiMikrobiyoloji Bölümü,
AcıbademÜniversitesi,İşGeliştirmeDepartmanı,Demİlaç,İstanbul.
Doku transglutaminaz (TG2)enzimikalsiyumvarlığındaproteinlerarasıε(γ-glutamil)lysin çapraz
bağınınoluşmasınıkatalizeedebildiğigibi,GTPvarlığındaGTPaz aktivitesigöstererekhücre
büyümesinidestekleyicisinyalizasyonproteiniolarakçalışmaktadır.Sonyıllardayaptığımız
çalışmalarlaTG2’ninhücredışında,“çaprazbağlama”enzimaktivitesindenbağımsızolarak,hücre
adezyonmolekülleriintegrin β1(ITGB1)vesindekan-4(SDC4)ilekompleksoluşturarakMAPK
hücresağkalımyolağınıaktiveettiğigösterilmişbulunmaktayız.Bubağlamdaçalışmalarımız,
TG2’ninkansergelişimivemetastazında“özgülhücreadezyonmolekülü”olarakgörevyapan
önemlibiröğeolabileceğiniortayasürmüştür.BHKgelişimindeITGB1’inönemliolduğu
literatürdeyapılanöncülçalışmalarileispatlanmıştır.BuradanyolaçıkılarakTG2’ninITGB1ve
SDC4ileberaberBHKgelişimindekiönemi95böbrek tümörüüzerindeyaptığımızçalışmaile
gösterilmişolup;aynıandaherüçgeninifadeartışınınBHKmetastazıileilişkiliolduğutespit
edilmiştir.Metastatik BHKhastalarıüzerindeyaptığımıztakibiçalışmadaisetümörlerde
gözlemlenenTG2ifadeartışının5yıllıkprogresyonsuz vekansereözgüsağkalım oranlarını
düşürdüğü tespitedilmiştir.Grubumuzunyayınladığıbubulgularınışığında,TG2'ninprometastatik aktivitesininaltındayatanmoleküler mekanizmanınincelenmesigereğidoğmuştur.
Çalışmakapsamındaprimer orijinliA-498veCaki-2BHKhücreleriilemetastatik orijinliCaki-1ve
ACHNBHKhücrelerinde TG2ifadesisiRNA teknolojisikullanılarakbaskılanmışvebuhücrelerin
adezyon,göçveinvasyon potansiyeliyabanılhücrelerilekarşılaştırılmıştır.TG2’ninepitelyal
mezenkimal geçişin(EMG)önemliöğeleriolanbubiyolojik işlemleriçingerekliolduğu
gözlemlenmiştir.Metastazgelişimininönemlibirmolekülerbileşeniolanintegrin deviniminde
TG2’ninönemiiseCaki-1hücrelerindeTG2ifadesininshRNA teknolojisikullanılaraksusturulması
velentiviral transdüksüyon ileifadearttırılışıyolunagidilerekaydınlatılmıştır.TG2’ninEMGve
kanserkök hücregelişimindekirolününtespitedilmesiiçinBHKmodelhücrehattıRenCa
hücreleriTG2’nintransamidaz veGTPaz mutantlarının ihtivaeden vektörlerletransdükte edilmiş
vebuhücre hatlarındaEMGmarkörtaramasıvespheroid deneyleri yapılmıştır.Çalışmamızın
sonunda TG2’ninEMGsüreciniaktiveederekhücre adezyon,göç,invasyon veITGB1devimini
indüklediğiveböylelikleBHKgelişiminivemetastazınıdesteklediğigösterilmiştir.Buçalışma
TÜBİTAK109S43veEUMarieCurie ITN“TRANSPATH”289964 projeleriiledesteklenmiştir.
AnahtarKelimeler;Doku Transglutaminaz,BöbrekHücreliKanser,Epitelyal Mezenkimal geçiş,
Integrin Devinimi
PankreatikKanserveTümör Mikroçevresinin EF2Kİnhibisyonu
AracılığıylaHedeflenmesi
DidemKarakaş1,BülentÖzpolat2
1UludağÜniversitesi,FenBilimleriEnstitüsü,BiyolojiAnabilimDalı,Bursa,Türkiye
2M.D.AndersonCancerCenter,Department ofExperimentalTherapeutics,Houston,USA
*BuçalışmaTübitak2214AYurtdışıDoktora SırasıAraştırmaBursProgramıtarafından
desteklenmiştir.
Pankreatikkanseriçingünümüzdekullanılantedaviyöntemlerisadecekanserhücrelerini
hedeflemektedir,ancaksonyıllardakiçalışmalartümörmikroçevresinindetümörijenezsürecinde
aktifroloynadığınıgöstermektedir.Ökaryotik elongasyonfaktörü2kinaz(EF2K),kanser
hücrelerindeartmışaktivitegösterenvestreskoşullarındakanserhücrelerininhayatta
kalmasındarolalanbirenzimdir.Pankreatikkanserhücrelerindeinvazyonutetiklediğibilinen
EF2Kenzimiiletümörmikroçevresiarasındakiilişkiyigösterenbirçalışmabulunmamaktadır.
Çalışmada,tümörmikroçevresininönemlihücre gruplarındanolanmakrofajlarilePANC1
pankreatikkanserhücreleriarasındakietkileşiminEF2Kekspresyonunaetkileriincelendi.PANC1
hücreleriylemonositikTHP-1hücrelerivebuhücrelerden farklılaştırılanmakrofajlarindirekt
olarakkültüreedildivePANC1hücrelerinde EF2Kekspresyonu, hücremigrasyonve
invazyonundaki değişimlerincelendi.PANC1hücreleriyle monositvemakrofajlarınkokültürü
sonrası,tümörmikroçevresininönemlikemokinlerinden olanmonositkemoatraktan-1proteini
(MCP-1)düzeylerindeki değişimELISAtestiileölçüldü.Ardından,MCP-1’inPANC1 hücrelerinde
EF2Kekspresyonuüzerinevemonosit-makrofajdönüşümüüzerineetkileriincelendi.MCP-1ile
EF2Karasındakietkileşimiincelemekamacıyla,EF2Kovereksprese PANC1hücrelerikullanılarak
buhücrelerdeki MCP-1düzeyiölçüldü.Ardından,EF2KsiRNA’sıkullanılarakPANC1hücrelerive
MCP-1proteinekspresyonu üzerineetkileriincelendi.Ayrıca,invivo EF2Kinhibisyonu
gerçekleştirildiveMCP-1düzeyiincelendi.Tümöreinfiltreolanprotümörijenik makrofajlar
immünohistokimyasalboyamailegösterildi.
MakrofajlarilePANC1 hücreleriarasındakietkileşiminEF2KveMCP-1ekspresyonunda, hücre
migrasyonveinvazyonundaartışaneden olduğubulundu. AyrıcaEF2KileMCP-1arasındaiki
yönlü biretkileşimolduğu veMCP-1’inmonositlerinprotümörijenik makrofajlarafarklılaşmasına
yolaçtığıbulundu. EF2K’nininvitro susturulmasıMCP-1proteindüzeyinde,hücre invazyonve
migrasyonundaazalmayayolaçtı.Ayrıca,invivo EF2Kinhibisyonunun tümörhacmive
proliferasyonundaveMCP-1proteinekspresyonunda azalmayanedenolduğugösterildi.EF2K
inhibisyonutümöreinfiltreolanprotümörijenik makrofajsayısındaazalmayayolaçtı.
Sonuçolarak,EF2Kinhibisyonuilekanserhücrelerivemakrofajlarınbirliktehedeflenmesinin
pankreatikkansertedavisiiçinumutvericibiryaklaşımolabileceğidüşünülmektedir.
Anahtar Kelimeler:pankreatik kanser,tümörmikroçevresi,makrofaj,EF2K,MCP-1
PC3 prostatkanserihücrelerinde NSAIDler tarafından tetiklenenölüm mekanizmasındap53’ün
rolü
ElifDamlaArısan, OkanAkar,ÖzgeBerrak,Pinar Obakan-Yerlikaya,AjdaÇoker-Gürkanve
Narçin Palavan-Ünsal
ElifDamlaArısan
İstanbulKültürÜniversitesi,Fen-EdebiyatFakültesi,MolekülerBiyolojiveGenetikBölümü,
İstanbul
Steoid olmayanenflamatuar yanıtıengelleyenilaçlar(NSAID)günümüzdeençok kullanılanilaç
tipleriolaraktanımlanmaktadır.NSAIDgrubundaolanibuprofen,diklofenak gibiilaçlarınkanser
vakalarındakemoönleyici potansiyelleritartışılmaktadır.ÖzellikleklinikverileredayalımetaanalizlerNSAIDlerin molekülerhedeflerininanlaşılmasınınkanserterapisindeönemliolacağına
vurguyapmaktadır.BumolekülerhedeflerdenTümörbaskılayıcıp53 “genomunbekçisi”kanser
gelişimindeönemliroloynamaktadır.Kanserhücrelerininbirçoğundap53 ifadesivesinyal
yolaklarındakisorunlarhemagresifkansertürlerinitetiklemektehemde tedavisüreciboyunca
belirleyicibirmolekülerhedefhalindedir.NSAIDler,ibuprofen vediklofenak p53 ifadesinden
yoksun PC3 prostatkanserihücrelerindeterapotik potansiyelesahiptir.Ancakbu terapotik
potansiyelintemelmolekülerhedefleritamolarakbilinmemektedir.Bunedenle, çalışmamız
kapsamında,p53ileilişkiliolarakNSAIDler tarafındantetiklenenhücreölümünün vesağkalım
üzerindekiinhibitif etkininnedenlerini araştırılmasıamaçlanmıştır.P53stabilifadesinesahipPC3
hücrelerivePC3doğaltiphücrelere1mM ibuprofen uygulanmasıilehücre canlılığınınsırasıile
%40ve%25oranındaazalldığını tespitettik.p53ifadesidolayısıileNSAIDler içinterapotik
süreçtekritikbirroloynamaktadır.BenzerşekildebirdiğerNSAIDolandiklofenak (250μM)
uygulamasına24saatboyunca maruzbırakılanPC3doğaltipvep53+hücrelerdeise%50-60
oranındahücrecanlılığınınazaldığıgösterilmiştir.NSAIDler temeldereaktifoksijentürevlerini
tetikleyerekhücrelerde apoptotik hücre ölümünenedenolmaktadır.AyrıcaMAPK sinyal
eksenindeki proteinlerinifadedüzeylerindekideğişim,kaspaz kesilimi vemitokondrimembran
potensiyelinin bozulmasıgibiolaylarasırasıilenedenolmaktadır.p53stabilifadesinesahipolan
PC3 hücrelerindeilaçlarlatetiklenenBax veBakifadeartışınaNSAIDlerin dahafazlaneden
olmasındanötürü p53ifadesininPC3hücrelerinde terapininetkinliğiiçinkritikolduğu sonucuna
varılmıştır.Benzerşekildeantiapoptik Bcl-2üyelerinindeifadesip53varlığındaartışgöstermiştir.
NSAIDlerin kanserhücrelerinde hücresağkalım veölümkararındap53 gibimolekülerhedeflerinin
tanımlanması,kemoönleyici potansiyellerinintanımlanabilmesiaçısındanönemarzetmektedir.
HücreÖlümBiobelirteçlerinin Onkoloji KliniğindekiÖnemi
Prof. Dr.EnginUlukaya
İstinyeÜniversitesiTıpFakültesi,TıbbiBiyokimya A.D.34010İstanbul
Genelolarakhücreölümühemtıphemdebiyolojik bilimlerdeuzunyıllardırihmaledilenbirkonu
olmasınarağmenözellikleapoptozisinönemigiderekartmaktadır.Çeşitliformlardaki(nekrozis,
apoptozis,otofaji?)hücreölümünün çeşitlihastalıklarla(özelliklekanserile)veyaçok çeşitli
biyolojik süreçlerleyakınilişkisibelirlenmiştir.Örneğinbirkanserilacınınhangitürölümeyol
açtığınıbilmektedavininetkinliğiniizlemekisteyeniçinönemlidir(örn.apoptozisinindüklendiği
birortamdanekrozisbelirteciileizlemyapılmasıuygunolmaz).Bunedenle,hücre ölümüveilgili
biobelirteçleriözellikletemelveyaklinik kanseraraştırmalarındayenitedavitakipolanakları
sağlayabilir.Bilindiğigibi,kemoterapötikajanlarınkanserhücreleriniklasikolarakapoptozisle
öldürdüğü (nekrozisve/veyaotofajideolasıolmasınarağmen)bilinmektedir.Sonyıllarda,
apoptoziseözgübirserumbelirtecininkanserhastalarınınprognozunun belirlenmesindeyardımcı
olabileceğibelirtilmiştir.Bubelirteç,M30antijen olarakdaisimlendirilen(yadakısacaM30)
kaspazlakırılmışsitokeratin18’dir.M30antijenapoptotik hücrelerdensalınarakseruma
karışabildiğindenbirtürapoptozisbelirtecidir.BenzerişekildeM65isenekrozisbelirtecidir.Her
ikisideELISAilekolaycaölçülebilir.M30 antijeninkanserhastalarındafarmakodinamik1 bir
belirteçolarakönemkazanacağıumulmaktadır.BazalM30antijendeğerlerininakciğerkanseri
hastalarındasürviyitahminetmedekullanılabilecekbirbelirteçolabileceği2 vemetastatikmeme
kanserihastalarındaiseserumdüzeylerininartabileceği3 raporedilmiştir.Fakat,bunarağmen
gerekserumgereksededokulardakiapoptozisdüzeyihastaprognozunu doğruolaraktahmin
etmedeçelişkilisonuçlarvermektedir.Sonuçolarak,bukonuşmadahücreölümserum
biobelirteçlerindenözellikletemelveklinik kanseraraştırmalarındaneşekilde
yararlanabileceğimizdenliteratürbilgilerivegrubumuzunçalışmalarıışığındabahsedilecektir.
1. LinderS,OlofssonMH,Herrmann R,UlukayaE.Utilizationofcytokeratin-basedbiomarkersfor
pharmacodynamic studies.ExpertRevMolDiagn.10:353-359,2010; 2.UlukayaE,YilmaztepeA,
AkgozS,LinderS, KaradagM.Thelevelsofcaspase-cleavedcytokeratin18areelevatedinserum
frompatientswithlungcancerandhelpfultopredictthesurvival.LungCancer. 56:399-404,
2007.; 3.UlukayaE,Karaagac E,AriF,OralAY,AdimSB,TokullugilAH,EvrenselT. Chemotherapy
IncreasesCaspase-CleavedCytokeratin18intheSerumofBreastCancerPatients.Radiologyand
Oncology 45:116-122,2011.4. CevatemreB,UlukayaE,SarimahmutM,OralYA,FrameFM.The
M30Assaydoesnotdetectapoptosisinepithelial-derivedcancercellsexpressinglowlevelsof
cytokeratin18.Tumour Biol.36:6857-65, 2015
AkrepVenom veToksinlerinin AntikanserPotansiyelleri
Doç.Dr.FigenÇALIŞKAN
EskişehirOsmangaziÜniversitesiFenEdebiyatFakültesiBiyolojiBölümü
Akrep,yılan,örümcekvearıgibihayvanlardaneldeedilenpeptidleruzun yıllargelenekseltıp
alanındakullanılmış,günümüzdeisebiyofarmasötikaraştırmalardayaygınolarakkullanılmaktadır.
Son30yıldırhayvansalpeptidlerdenAmerikanGıdaveİlaçDairesi(FDA)onaylıolarak
hipertansiyon(Hayvan: yılan,peptidadı:Captopril(Teprotide),FDAonayı:1981),kronik ağrı
(hayvan: koniksalyangoz,peptidadı:ω-ConotoxinMVIIA(Ziconotide,Prialt®,FDAonayı: 2004),
diabet(hayvan: kertenkele,peptidadı:Exenatide(Byetta®,FDAonayı: 2005) gibihastalıkların
kliniktedavisindekullanılanpeptidlereldeedilmiştir.
Hayvansalpeptidlerinantikanserpotansiyelesahipolmalarıisediğeryenibulgulardandır.Akrep
venomlarındansaflaştırılanChlorotoxin,BmKAGAP,BmKCT,Iberiotoxin,Magatoksin,
Charybdotoxin, Bengalin,Neopladin1ve2peptidlerikansertedavisindegeliştirilmeaşamasında
olangüncelpeptidlerdir.Chlorotoxin GliomatedavisindeFazIIçalışmalarıdevamedenve
geliştirilmeaşamasındaolan36aminoasituzunluğundabirpeptiddir.Akrep venompeptidlerinin
iyonkanallarınıhedefleyerekhücre çoğalmasınıvemetastazıdurdurduğubilinmektedir.Ayrıca
kazpazaktivasyonu arttırması,hücredöngüsünü durdurarak hücreyiapoptozaindüklemesi
nedeniylekanserhücrelerine karşıbüyük birpotansiyeliolduğu bilinmektedir.Cholorotoxin’in
1998yılındabeyintümörlerinebağlanmaözelliklerininkeşfindensonrabaşlayansüreç
görüntüleme(tümörboyama),nanoteknoloji veradyoterapiolmaküzereüçayrıkategoride
devametmektedir.GünümüzderekombinantolaraküretilenChlorotoxin TM-601’inyanısıra
radyo-konjugatları(131I-TM601)’nındaantianjiojenikveantineoplastiketkiyesahipolduğu
konjugeolarakçalışanmolekülbütünlüğünde chlorotoxin’ inetkinliğindebirkayıpolmadan
kanserlihücrelerin görüntülenmesinderolalanbirmolekülolduğuortayakonmuştur. ÜlkemizakreplerindenAndroctonuscrassicauda,Mesobuthusgibbosus,Buthacusmacrocentrus
peptidleriileyaptığımızbiyokimyasalvegenomikçalışmalarileproteolitik,sitotoksik,
antibakteriyal,sodyum vepotasyumkanalınaetkinpeptidlergrubumuztarafından
saflaştırılmıştır.Transkriptomikçalışmalarilebileşenlerindeiyonkanallarınatanımlıpeptidlerin
yanısıra;sitolitik,antibakteriyalveChlorotoxin-benzeri peptidlerbelirlenmiştir.
Theranostik Nanoparçacıklar
Doç.HavvaFundaYağcıAcar
Özellikleson20-30yıldır,nanoparçacıkların özelliklerivesentezikonusunda çok şeyöğrenildive
çok yolkatedildi.Manyetiknanoparçacıklar (MNP)veluminesan kuantumnoktacıklar(LKN)
özelliklemedikalgörüntülemesahasındaçok araştırılanveyüksek potansiyelesahip
nanoparçacıklardır.MNPtarihselolarakdahaeskiolanveMRIdakontrastajanıolarakkullanılan
nanoparçacıklardır.LKNdahayenivemedikalgörüntülemedehenüz insanuygulamasıolmasada
günümüzdeenumutvadedenyenimedikalgörüntülememodalitesi olanoptikgörüntülemede
kontrastajanıolarakkullanılabileceknanoparçacıklardır.Medikalgörüntüleme/teşhisamaçlı
kullanılabilecekbu nanoparçacıkların,terapötük etkisininolmasıdaçokarzulananbirdurumdur.
Buamaçlananoparçacıklara ilaçyüklemekve hattananoparçacıkları hastalıklıdokuya
yönlendirilmekdemümkün olabilir.Busayedehemnanoparçacıkların nerede olduğunugörmek,
hemtedavininseyrinitakipetmekmümkünolabilir.Butürçokişlevlinanoparçacıklara teranostik
denilmektedir.Bukonuşmamdasüperparamanyetik demiroksitveyakınkızılötesindeışıyan
kuantumnoktacıkların teranostik yapıdageliştirilmesiveuygulamalarındanbahsedeceğim.
Melatonin’in KaranlıkYüzü Karsinogenezi Aydınlatabilecekmi?
Doç.Dr.GamzeTANRIÖVER
[email protected]
AkdenizÜniversitesiTıpFakültesiHistolojiveEmbriyolojiAnabilimDalı07070 Kampüs,Antalya
Melatonin(N-acetyl-methoxytryptamine)pineal bezdensalınan,santralsirkadiyen ritminve
beraberindedebirçok vücut fonksiyonunun düzenlenmesinderolalanbirindolamindir.Bu
hormon, üretildiktensonrahücreiçindedepolanmadan,düşükmolekülağırlığınasahipolmasıve
lipofilik-hidrofilik özelliğinedeniylepinealositlerden basitdifüzyonilehızlaatılmaktadır.Kanbeyinbariyeriengeliolmadığıiçindedirek kandolaşımınaulaşmaktadır.Melatoninin;
nöroendokrin, sirkadiyen ritm üzerineetkileridışında,beyinhemostazı,retinal fizyoloji,immün
modülasyon,enzimregülasyonu,anti-oksidasyon,çeşitlikinazların vetranskripsiyonfaktörlerinin
regülasyonuiletümörinhibisyonu üzerineetkiliolabildiğibildirilmiştir.
Melatonintümöraktivitesinekarşıanti-inflamatuvar veanti-anjiyogenik etkiyle,onkogen
ekspresyonlarınındüzenlenmesindehücreproliferasyonunu sınırlayıcıonkostatik biraktiviteye
sahiptir.Ayrıca,epitelyal-mezenkimal dönüşümfaktörlerinietkileyerekmetastazıinhibe edici
yanıtlarıtetikleyebildiği,hücrelerininvazyon kapasitelerinideğiştirebildiğiinvitro çalışmalarla
vurgulanmaktadır.Bilinenbu etkilerininvitro çalışmalarlavurgulanmasınıtakiben,sonyıllarda
melatoninin,sirkadiyen ritmde meydanagelenbozulmalarlainvivo kanseroluşumu,gelişimive
seyrindeönemlietkileryaratabileceğiüzerindedurulmaktadır.
Çalışmalarımızdamelatonininanti-karsinogenik etkileriniinvivo memekanserimodelindehem
tekbaşınahemdedoksorubisin ilekombinetedavisonrasında,primer tümörgelişimive
metastazyanıtlarıaçısındandeğerlendirilmesihedeflenmektedir.Buamaçdoğrultusunda, meme
kanserimodelindefarelerintedavisüreçlerisırasındavesakrifikasyon sonrasıtümörboyutlarını
değerlendirip,metastazanalizleriniyaparakgruplararasındakifarklarıyorumladık.Melatoninin
metastatik memekanseritedavisindebireyselvedoksorubisin ilebirliktekullanımında,
metastatik yanıtlarıinceleyenbirçalışmaliteratürdeyeralmadığından;özelliklebunoktaların
vurgulanmasıdoksorubisin iletedaviseçenekleriarasındadüzenlimelatoninkullanımının
etkinliğinedikkatiçekecektir.Buçalışmanınileriyeyönelikyeniprojelereışıktutacağı
kanaatindeyiz.
"BuçalışmaTÜBİTAK3001BilimselveTeknolojikAraştırmaProjeleriniDesteklemeProgramı
tarafından315S181numaralıprojeiledesteklenmektedir.”
Anahtar Kelimeler: Melatonin,memekanseri,karsinogenez.
ETSproteinleri vebeyintümör başlatıcıhücreler
IşılAKSANKURNAZ
MolekülerNörobiyoloji Laboratuvarı (AxanLab),MolekülerBiyolojiveGenetikBölümü
GebzeTeknikÜniversitesi,GebzeKocaeli
Viral E26onkogenlerinin öncüsü olduğuETS(E twenty six)proteinlerisüperailesininm biraltailesi
olanTCF(Ternary Complex Factor)üyelerinden Elk-1genelliklemitojenik uyaranlarakarşıaktive
olanveilk-öncügenleriregüle ettiğibilinenbirtranskripsiyonfaktörüdür. Yakınzamanlarda
hücrelerdesadeceproliferasyonla değilaynızamandasağkalımla dailişkiliolduğubulunmuş,ve
beyintümörhücreleriözelindedeMAPKuyarısıileproliferatif,PI3K/Akt yolağıüzerindendeantiapoptotik rolügösterilmiştir. Laboratuvarımızdabeyintümörmodelhücrelerindemikrodizin ve
RNAi gibiçeşitliyöntemlerleyaptığımızçalışmalardaElk-1proteinininbeyintümörbaşlatıcıhücre
proliferasyon vesağkalımında rolüolduğunu göstermiş,vebuişleveyönelik hedeflerini
tanımlamışbulunuyoruz. Konuşmada,burolüveilgilihedefgenleritartışacağız.
Technology advancesformolecularoncology researchonsolid tumorsand liquid biopsy
samples
Marco L.Pirotta
Thenumberofbiomarkers(hotspots,SNVs,indels,CNVs,andgenefusionsfromDNAandRNA)
forthemolecularcharacterizationofcancerresearchsamplesiscontinuously increasing. Usually
only limitedamountsofDNAorRNAisavailablefromFFPEtissuesamples,fineneedleaspirates
orfromcirculatingfreetumorDNA(ctDNA,cfDNA)requiringefficient,sensitiveandreproducible
methodologies.Wepresentstate-of-the-artIonTorrentNext-GenerationSequencingworkflows
forclinicalandtranslationalcancerresearchtosimultaneouslyinvestigatealargenumberof
biomarkersacrossmultiplecancertypes.Detection sensitivitiesforSNV’sdownto0.1%allele
frequencieswillbepresentedfortheAppliedBiosystemsdigitalPCRtechnologyaswellasfor
selectedIonTorrentapplications.
LikitBiyopsisininzamanıgeldimi?
Yrd. Doç.Dr.Murat Büyükdoğan
İstinyeÜniversitesiTıpFakültesiTıbbiGenetikAnabilimDalıÖğretimÜyesi
Kansergenlerimizin,hücrelerinçalışmaşeklini,özelliklebüyümelerivebölünmelerinikontroleden
bazıdeğişikliklerdenkaynaklanangenetikbirhastalıktır.Budeğişiklikler,genlerimizioluşturan
DNA'dakimutasyonlarsebebiyleoluşmaktadır.Tamirvetümörbaskılayıcıgenlerdemutasyonlar
ortayaçıktığında,hücrelerkontrol dışıkalabilirvekanserleşebilirler.
Doku biyopsisi,kanserleriçinstandarttanıyöntemidirveaynızamanda,kanserlerinhedefeyönelik
tedavilerineyardımcıolabilecek,genotiplendirme içinbirgereklidir.Bununla birlikte,doku biyopsisi
tabanlıkansertanıyöntemleri,tümörheterojenitesi vegelişiminedeniylekansergelişimini,
prognozunu vegenotiplendirmesini değerlendirmedesınırlıolabilmektedir.Dolaşan tümörDNA'sı
(ctDNA),tümörhücreleritarafındankanasalınantekveyaçiftsarmallıDNA'dırveorijinaltümörün
mutasyonlarınıiçerir.Sonyıllarda,ctDNA analizinedayanansıvıbiyopsi,kanserinmolekülerteşhisive
izlenmesiüzerineyenibirumutolmuştur.Son yıllardayapılançalışmalar,plazmadanhücredışıtümör
DNA'sının(ctDNA),akciğerkanserindeduyarlıvedirençlimutasyonlarınsaptanmasıiçingenomik bir
materyalkaynağıolarakkullanılabileceğinigöstermiştir.CtEGFR MutasyonSaptamaKitiplazmadan
ayrıştırılanctDNA'da EGFRaktiveedicimutasyonlarınvarlığınıdoğrubirşekildesaptamakiçininvaziv
olmayan,ultraduyarlıbirtesttir.Test,EGFR'deki enyaygınsensitizasyon (ekson 19delesyonları ve
L858R)vedirenç(T790M)mutasyonlarınıtanımlar.Ayrıca,nicelikselkalibratörler bilinmeyen
numunelerdeki hervaryantınmutlakkopya sayısınınnicelleştirilmesini sağlarvetesti,tedaviboyunca
yanıtınizlenmesiiçinidealhalegetirir.Yapılan çalışmalar,genetikmutasyonlarınctDNA kullanılarak
taranmasınınoldukçahassasvespesifikolduğunuortayakoydu; ctDNA analizinin,erkenteşhis
koymayıkolaylaştıranmevcuttümteşhissistemleriniönemliölçüdeiyileştirebileceğini
düşündürüyordu. Dahası,ctDNA analizi,tümörprogresyonunu, prognozunu vehedeflitedavide
yardımcıolandoğrubirşekildebelirlenebilir.Bunedenle,ctDNA'nın birsıvıbiyopsiolarakkullanılması,
tümöryönetimiiçinbirdevrimniteliğindedir.Merkezimizde CEveIVDbelgeliEGFRmutasyontarama
kitiileLikitBiopsiden EGFRmutasyonanaliziyapılmaktadır.
Kastrasyon KısıtlıProstatKanserini(CRPC)TedaviEtmekİçin Dosetaksel Konjuge,ProstatSpesifik
Membran Antijen HedefliAptamer Komplekslerinin Geliştirilmesi,
MustafaGÜZEL
OZET: Prostatkanseri(PCa),dünya çapındaerkeklerde yıllık1,1milyonerkekde teşhisedilenenyaygın
ikincikansertürüdür. Ayrıca,dünyaçapındayaklaşık307.000ölümlepremature ölümlerinananedenidir.
Türkiye’de prostatkanserindenkaynaklıölümoranlarıdünyadaki enyüksek oranlararasındadır.Prostat
kanserindenkaynaklanan 100.000’de 25,4ölümoranıylaTürkiye 172ülkearasında38.sıradayer
almaktadırkibuoranABD’ninyaklaşık2katıdır.Türkiye'deprostatkanserinebağlıbuyüksek ölüm
oranınınsebebikısmenhastalığıntedavisinindahazorolduğu geçaşamalardateşhis
edilmesidir. Bununlabirlikte,ilacınsudaçözünürlüğüzayıfolupklinik uygulamaiçinkullanılan
formülasyonlar (örneğincremophor, Tween-80)nöropati dedahilolmaküzereciddiyanetkilereneden
olur.Dahası,DTX iletedaviedilenhemenhementümCRPC hastalarıhastalığınilerlemesiilebirkaçyıl
içindeölürler.DTX’in sudakizayıfçözünürlüğünüve nöropati teşvikleyici ajanlarileformülasyon
ihtiyacınıortadankaldıranyenivehedefeyönelik birdağıtımsistemiileprostatkanserhücrelerineözel
olarakdahayüksek seviyelerdeilaçgönderilmesiCRPC hastalarınıntedavisonuçlarınıiyileştirebilir.Böyle
birilaçdağıtımsistemiprostatkanserimortalitesinden orantısızolarakdahayüksek derecede etkilenen
veyeniteknolojilerigeliştirmekvekullanmakiçinkısıtlıkaynaklarasahipolanülkelerdeveTürkiye’de
kolaylıklakonuşlandırılabilir.
ABD’deDr.Gmeiner veDr.Salsbury tarafındanveTürkiye’de Dr.Güzelliderliğindekiaraştırmaekibi
DTX’in çözünürlük sorunlarınıçözecekveDTX’i özellikleprostatkanserihücrelerinehedefleyebilmek
amacıylaDNAaptamerlerini kullanarakDTXkemoterapisiniiyileştirmekiçinyenivehedefeyönelik bir
yaklaşımgeliştirmektedir.Buekipyakınzamanda,iyihuylu dokulardaki sınırlıekspresyonuveilerlemiş
prostatkanserindeki oldukçayaygınekspresyonusebebiyleprostatkanserhücrelerinehedefliDTX
dağıtımıiçinidealbirproteinolanprostataspesifikmembran antijeni(PSMA)içinilkDNAaptameri olan
SZTI01'igeliştirdi.Dr.Gmeiner,yüksek kapasiteliilaçdağıtımıileprostatkanserinitedavietmekiçin
PSMA’yı hedefleyenaptamerlerin kullanımınıaçıklayanbirABDpatentinin[14/498.444]mucididirve
WakeInnovations bu teknolojininaraştırmaekibitarafındankullanılmasınaolanaksağlayacaktır.Uzun
vadelihedefimiz,buteknolojiyi CRPC'yi Türkiye'de vediğergelişmekteolanülkelerdeolduğugibiABD'de
vegelişmişdünyadaetkilibirşekildetedavietmekiçinkullanmaktır.Bubaşvurunun hedefleri,ABDekibi
tarafındanoptimumDTX dağıtımıiçinPSMA’yı hedefleyenaptamer yapımızıoptimizeetmekveTürk
ekibitarafındandocetaxel salımkimyasınıoptimizeetmektir.DahasonraABDveTürkiye'deki ekipler
optimizeedilmişyapıyıPSMA+prostatkanserhücrelerine karşıseçicisitotoksisite içinveinvivo CRPC
modellerindegüvenlikveetkinlikiçintestedecektir.BizimPSMA’yı hedefleyenaptamerimizin DTX
konjugatlarının, mevcutkullanımdaki DTXformülasyonlarına kıyaslaüstünetkinlikgöstereceğini ve
CRPCtedavisiiçinklinikgelişimehızkazandıracağını düşünüyoruz. Aynızamandaaptamer
kompleksimizinfizikselvekimyasalkararlılığıbu teknolojinin Türkiye'dekolayvehızlıbirşekilde
kullanımına izinverecektir
MemeKanseriKökHücrelerinde WntveHDACİnhibisyonu ileApoptozisin Uyarılması
NazlıhanAztopal1, MerveErkısa1,FerdaArı2,EgemenDere2,Engin Ulukaya3
1
UludağÜniversitesi,FenBilimleriEnstitüsü,BiyolojiBölümü,Bursa
2UludağÜniversitesiFenEdebiyatFakültesi,BiyolojiBölümü,Bursa
3İstinyeÜniversitesiTıpFakültesi,TıbbiBiyokimya AnabilimDalı,İstanbul
E-mail:[email protected]
Epigenetikdeğişiklikler,kanserkökhücre (KKH)özelliklerinindüzenlenmesindeönemlirolesahip
oluphistonasetilasyonprogramınındeğişimifarklılaşmaveapoptozissüreciileyakındanilişkilidir.
KKH’leri,kemoterapiileindüklenen apoptozisedirençtensorumludurvehücre yaşamı,kendini
yenileme,proliferasyonsüreçlerinderoloynayan Wnt/β-kateninsinyalyolağıbuhücrelerde
yenidenaktiveolmaktadır.Bunedenleçalışmamızda,Niklozamid(Wnt/β-kateninsinyalyolağı
inhibitörü)ileValproikasit(VPA,histondeasetilazinhibitörü)kombinasyonunun memekanseri
KKH’leriüzerineolasısitotoksik/apoptotik etkileriaraştırılmıştır.
Niklozamid(1µM,24saatön-tedavi)veVPA(0.63-5mM) kombinasyonunun hücrecanlılığı
üzerineetkisiATPyöntemiylebelirlendi.AsetillenmişhistonH3düzeyleriELISAyöntemiyle
değerlendirildi.KombinasyontedavisiyledeğişenWnt/β-kateninsinyalyolağı,KKH karakteri,EMT
vehistonmodifikasyonlarıileilişkiliproteindüzeyleriwesternblotilegösterildi.Hücreölüm
modu; Hoechst33342/PIikiliboyama,M30 ELISA,akımsitometri(mitokondrimembran
potansiyeliveBcl-2aktivasyonu),westernblot (apoptozis,otofajiveERstresiileilişkiliprotein
düzeyleri)veReal-timePCR(apoptozisveotofajiileilişkiligendüzeyleri)yöntemleriyle
değerlendirildi.
MemekanseriKKH’lerinde, kombinasyontedavisinin artmışHistonH3asetilasyonuvedahagüçlü
Wnt/β-kateninyolakinhibisyonuna yolaçarakhücre canlılığınıbelirginbirşekildeazalttığı
belirlendi.Bununlabirlikte,KKH karakterininbaskılandığıveepitelyalbelirteçlerintekrareksprese
edildiğibulundu. MCF-7hücrelerinekıyasladahadüşükdüzeyde gözlenenH3K9 veH3K27ac’ları
ileH3K4me3’unun zamanabağlıolarakarttığıgörüldü.Apoptozis; piknotik nukleuslarınvarlığı,
M30düzeylerindeartış,hücreölümreseptörleriyleilişkiligenveprotein düzeylerindeki
değişikliklerilegösterildi.Ayrıca,busüreçteotofajikakışınbozulduğuveERstresininindüklendiği
gözlendi.
Sonuçolarak,memekanseriKKH’lerinde, WntsinyalizasyonununinhibeedilmesiyleVPA’ya
duyarlılığın,dolayısıylahistonasetilasyonununartttığıveKKH karakteribaskılanarakapoptozisin
güçlübirşekildeuyarıldığıgösterildi.Bukombinasyontedavisinin,KKH’leri hedefleyenvebu
hücreleriKKH özelliğitaşımayanhücreleredönüştürenbiryaklaşımolarakmemekanseri
tedavisindeyeniufuklarınaçılmasıaçısındanumutvericiolduğudüşünülmektedir.
Anahtar Kelimeler:Apoptozis,HistonModifikasyonları,KanserKökHücre, WntSinyalizasyonu
MemeKanseriMetastazındaNöroimmün Yollaklar
NurayErin, MD,PhD
AkdenizÜniversitesiTıpFakültesi,TıbbiFarmakolojiABD.Antalya
[email protected]
Stresin,kanseroluşumuüzerindekietkisiniirdeleyenpek çokbilimselçalışmabulunmaktadır.Sonuçların
önemlibirkısmıpsikolojikveaşırıfizikselstresinkanserinilerlemesinietkilediğiyönündedir. Kanser
hastalarınınönemlibirkısmındadepresyon gözlenmektedir.Majördepresyonda, NK(NaturalKiller)
hücrelerininaktivitesininazaldığıgösterilmiştir.Ayrıcadepresyondahipotalamus-hipofiz-adrenal(HPA)
aksınınaktivitesiartmaktavebudeğişikliklerkanserprogresyonunu hızlandırmaktadır.Major
depresyonda vestrestegözlenennöroimmün değişikliklerinkansergelişiminiveyayılımınınasıletkilediği
henüztamolarakbilinmemektedir.Yaptığımızçalışmalarkapsaisine duyarlıduyusalsinirlerinkansere
verilenimmünolojikyanıttaönemliolduğunu göstermektedir.
Afferent sinirsonlanmalarındansalınankortikotropin-salıverenhormon, Pmaddesivekalsitonin-gen
ilişkilipeptit özelliklemakrofajlarda,epitel veendotel hücrelerinde adezyonmoleküllerinin
ekspresyonunu arttırarakgereklialanlaralökositgöçüneneden olmaktadırlar.Budurumözellikleakut
inflamasyona nedenolarakuyarıyaneden olanpatojeninortadankaldırılmasınaaracılıketmektedir.
Patojenkanserhücresiisebudurumkanserhücresininortadankaldırılmasılehinegelişmektedir.Eğerilk
yanıtyeterliolmazsamakrofajların yerininötrofiller almaktaveThücreleriaktiveedilereksistemikyanıt
oluşturulmaktadır.Yakındönemde yapılançalışmalarbuaşamadahücreselvehormonal mediatörlerin
yanısıravagus sinirinindedevreye girdiğinigöstermektedir.Vagus siniriinflamatuar mediatörlere
özellikleIL-1’eçokduyarlıdırvesantralsinirsitemininfarklıbölgelerindelokalaktivasyonaneden
olmaktadır.Vagusun burolüözellikleinflamatuar sitokinlerin konsantrasyonunun düşük olduğu
durumlardaönemliolmaktadır.Düşük düzeydelokalsitokin salınımı,kansergelişimininerken
döneminde gözlenmektedir.Vagal duyusallifler,budönemde kansergelişimiileilgiliilkbilgilerisantral
sinirsistemineiletmektedir.Vagus sinirinin%80’iniafferent lifleroluştururken%20’siniefferent lifler
oluşturmaktadır.Vagus sinirstimülasyonu insandailkolarak1988’de ilacadirençliepilepsinin
tedavisindekullanılmıştır.Ayrıcatedaviyedirençlidepresyonda,anksiyetede veAlzheimerhastalığında
kullanımıgündemdedir.Öncekiaraştırmalarımızdavagotominin memekanserimetastazınıarttırdığıve
kimyasol olarakvagal aktiviteniarttırılmasınınanti-metastatik etkigöstrediğini gözlendi.Dolayısıylabu
sonuçlarvagus sinirstimülasyonu kansertedavisindeetkiliolabileceğinidüşündürmektedir. Vagus
sinirindebulunanaafferent liflerinönemlibirkısmıkapsaisine duyarlıdır.Kapsaisine duyarlısinir
sonlanmalarındavasoaktif özellikteimmün sistemietkileyenPmaddesi,Kalsitonin-genilişkilipeptit gibi
nöromediatörler bulunmaktadır.
Pmaddesigenininsilinmesininkolonkanseriningelişiminitetiklediğigösterilmiştir.Pmaddesiile
öntedaviyapılmasınınmalignmelanomabüyümesiniengellediğivebu etkiyianti-tümöral
immüniteyitetikleyerekgösterdiğibulunmuştur.BenzerşekildePmaddesininkolorektalkanserde
sitotoksikimmünyanıtıarttırdığıgösterilmiştir.Bağışıklıksistemininyanısırakanserhücreleride
Pmaddesindendoğrudan etkilenmektedir.ÖrneğinPmaddesininprostatkanserhücrelerinin
motilitesiniazalttığıgösterilmiştir.Kanserhücresininmotilitesininazaltılmasımetastatikyayılımını
daetkileyeceğinden,duyusalsinirlerininhibisyonu ileartanmetastaz,Pmaddesindekiazalmaya
bağlıolabilir.Benzerşekildevagusstimülasyonuduyusalsinirsonlanmalarındakipeptitmiktarını
arttırarakmetastazıengelleyebilir.AerolizePmaddesininsigarayabağlıtümörgelişimini
engellediğibulunmuştur.Dahaönceki çalışmalarımızdaduyusalsinirlerininaktivasyonunun
akciğermetastazınıbelirginderecedearttırdığıbulundu. Ayrıcaduyusalsinirlerininaktivasyonu
iletümörmikroçevresindeoluşandeğişikliklerintümörhücresinindahaagresifbirkimlik
kazanmasınanedenolduğugözlendi.
Sonuçolarak,kanserbiyolojisindekatedilenyolun sonumikroçevreye ulaşmaktavekapsamıile
tamsayısınıhenüzgöremediğimizyeniolasılıklaraaçılmaktadır.Buolasılıklararasında,sinir
sistemiilebağışıklıksistemivekanserhücreleriarasındakiçoktaraflıetkileşimler,hedefeyönelik
tedavileriçinenönemliumutkaynağıdır.Etkintedaviyöntemlerininbulunabilmesiiçin,kanseri
laboratuardaürettiğimizhücrelerlesınırlamamamız,içindeyaşadığıorganizmailebirlikte
düşünüp, mikrovemakroçevresiylenasıletkileştiğiniçokiyianlamamızgerekmektedir.
Organizmanınzararlıgördüğüoluşumlarıilettiğiilkmercisantralsinirsistemidir.Kullandığıen
önemliaraçdabüyük çoğunluğunu vagussinirinintaşıdığıduyusalsinirlerdir.Çok etkinçalışanbu
sisteminişlevlerinigörürkenkullandığısavunmasistemlerindeyeralanyapılarınvemoleküllerin
anlaşılmasıilekansergelişimisırasındakanserinlehineolandeğişikliklerinbelirlenmesimümkün
olacaktır.
Seçilmişkaynaklar
1.Kiecolt-GlaserJK,GlaserR.Psychoneuroimmunology andcancer:factor fiction?EurJCancer
1999;35:1603-7.
2.SpiegelD,KatoPM.Psychosocialinfluenceson cancerincidenceandprogression.Harv Rev
Psychiatry1996;4:10-26.
3.ZorrillaEP,Luborsky L,McKayJR,RosenthalR,HouldinA,TaxAetal.Therelationshipof
depressionandstressorstoimmunologicalassays:ameta-analyticreview.BrainBehavImmun
2001;15:199-226.
4.SternbergEM.Neuralregulationofinnateimmunity:acoordinated nonspecifichostresponse
topathogens.NatRevImmunol2006;6:318-28.
5.Medzhitov R.Origin and physiological roles ofinflammation.Nature2008;454:428-35.
6.Wang H,Yu M,Ochani M,Amella CA,Tanovic M,Susarla Setal.Nicotinic acetylcholine receptor
alpha7subunit isanessential regulator ofinflammation.Nature2003;421:384-8.
7.Barnes A,Duncan R,Chisholm JA,Lindsay K,Patterson J,Wyper D.Investigation into the mechanisms
ofvagus nerve stimulation for the treatment ofintractable epilepsy,using 99mTc-HMPAOSPETbrain
images.Eur JNucl Med Mol Imaging 2003;30:301-5.
8.Gidron Y,PerryH, Glennie M.Does the vagus nerve inform the brain about preclinical tumours and
modulate them?Lancet Oncol 2005;6:245-8.
9.ErinN,BoyerPJ,Bonneau RH,Clawson GA,Welch DR.Capsaicin-mediated denervation ofsensory
neurons promotes mammary tumor metastasis to lung and heart.Anticancer Res 2004;24:1003-9.
10.ErinN,Zhao W,Bylander J,ChaseG,Clawson G.Capsaicin-induced inactivation ofsensory neurons
promotes amore aggressive geneexpression phenotype inbreast cancer cells.Breast Cancer Res Treat
2006;99:351-64.
11.ErinN,Korcum AF,Tanrıöver G,KaleŞ,DemirN,Köksoy S.Activation ofneuroimmune pathways
increases therapeutic effects ofradiotherapy on poorly differentiated breast carcinoma.BrainBehav
Immun.2015Aug;48:174-85.
12.ErinN,BarkanGA,Clawson GA.Vagus nerve regulates breast cancer metastasis to the adrenal
gland.Anticancer Res.2013Sep;33(9):3675-82.
13.ErinN,Duymuş O,Oztürk S,DemirN.Activation ofvagus nerve by semapimod alters substance P
levels and decreases breast cancer metastasis.Regul Pept.2012Nov 10;179(1-3):101-8.
14.ErinN,Akdas-BarkanG,Harms JF,Clawson GA.Vagotomy enhances experimental metastases of
4THMpc breast cancer cells and alters Substance Plevel.Regul Pept.2008
15.MoriY,Cai K,Cheng Y,Wang S,Paun B,HamiltonJPetal.Agenome-wide search identifies
epigenetic silencing ofsomatostatin,tachykinin-1,and 5other genes incolon cancer.Gastroenterology
2006;131:797-808.
16.Manske JM,Hanson SE.Substance-P-mediated immunomodulation oftumor growth inamurine
model.Neuroimmunomodulation 2005;12:201-10.
17.FlageoleH,Senterman M,Trudel JL.Substance Pincreases invitro lymphokine-activated-killer(LAK)
cell cytotoxicity against fresh colorectal cancer cells.JSurg Res 1992;53:445-9.
18.NagakawaO,Ogasawara M,Fujii H,Murakami K,Murata J,Fuse Hetal.Effect ofprostatic
neuropeptides oninvasion and migration ofPC-3prostate cancer cells.Cancer Lett 1998;133:27-33.
19.HarrisDT,Witten M.Aerosolized substance Pprotects against cigarette-induced lung damage and
tumor development.CellMol Biol (Noisy -le-grand)2003;49:151-7.
KanserKökHücrelerveKordomalardaKanserKökHücreVarlığı
ÖmerFarukBAYRAK
Normalhücrelerinyaşamsüresincesahipoldukları bölünmeveçoğalmadüzenlerininbozulması
sonucunda hücrelerinkontrolsüzçoğalmasınakanserdenir.Kanserinbaşlamasıveilerlemesi
çoklu basamaklardanmeydanagelenbirgelişimsürecininsonucudur. Çevreselfaktörlerlebirlikte
kanserinoluşumundagenetikfaktörlerindeönemliroloynadığıbugünekadaryapılan
çalışmalarladesteklenmiştir
Kordomalarembriyonalnotokord kalıntılarındankaynaklanan,genellikledüşük dereceli,nadir
görülen,kalsifiyeolmuşvelobüllerden meydanagelmişaksiyeliskeletboyunca görülenbirkanser
türüdür. Bölünmehızlarıdüşük olmaklabirliktemetastazyapabildiklerivebölgeselyıkımgücünün
oldukçayüksek olduğu gösterilmiştir.Kemoterapiveradyoterapiyekarşıoldukçadirençli
olmalarınınyanısıratümörüntekrarlanmaoranınındaçok yüksek olmasıkordomayıölümcül
kılmaktadır.
Kansergelişiminin,hiyerarşikolarakorganizeolduğukanserkök hücremodelinegöre
gerçekleştiğidüşünülmektedir.Bumodeldeazsayıdakikanserkök hücrelerintümörün
devamlılığınısağladığıgibi,farklılaşarakdeğişikfenotipvegenotiptekanserhücrelerini
oluşturduğusavunulmaktadır.Kanserkök hücreler; yetişkinkök hücrelergibisonsuzbölünme
potansiyelinesahipolup tümöriçerisindekendigibiidentik hücredölleriverebildiğigibi
farklılaşmışyenihücrelerdeoluşturabilirler.Malinkanserlerdegörülenkemoterapive
radyoterapidirencininyanısırametastazındakanserkök hücreözellikleriyleilişkiliolduğuve
ayrıcatümörün relapsındandabuhücrelerin sorumluolduklarını gösterilmiştir.Kanserkök
hücrelerininyok edilmesikanserintedavisindeönemlibiryöntemolarakgörülmektedir.Fakat
kanserintedaviedilmesiesnasındakullanılanyöntemler halihazırdabulunan sisteminilkin
koşullarınındeğişmesi,busisteminvaroluşunda yadavarolmalarınınsonuçlarındaköklü,
beklenmedik veçoğuzamanöncedengörülemeyendeğişimleresebepolabilir.Budeğişiklikler
DNAüzerindeyenihasarlarvedolayısıylayenigenotiplerinortayaçıkmasınavekaotik bir
düzensizliğeyolaçar.Kanserdekikaotikdavranışşeklifarklıparametrelerefarklıyanıtlar
vermesinenedenolur.
Kanserinenetkintedaviyöntemininkeşfiiçinbukaotik işleyişinçözülmesienönemliaşamadır.
Buamaçlaçalışmalarımızdakordomalardadakanserkökhücre varlığıvebuhücrelerindavranış
modellerinibelirlemeyiamaçladık.
Pan-EGFRinhibitörleri: HER2+memekanserinde yenibir hedeflenmiş terapi.
ÖzgürKütük
BaşkentÜniversitesiTıpFakültesiTıbbiGenetikAD
AdanaDr. TurgutNoyanUygulama veAraştırmaMerkezi
HER/EGFRsinyaliletiyolaklarıhücrebüyümesivesağkalımı,hücregöçü,değişimive
adhezyonunda görevyaparlar.EGFR/HER1,HER2,HER3veHER4(erbB-1,erbB-2,erbB-3,and
erbB-4)proteinlerinden oluşanEGFR/HERailesininkanserhücrelerindeileriderecede
ifadelenmesiyadahiperaktivasyonu, ERK1/2,PI3K/AktveJAK/STATgibialtyolakların
disregulasyonuveaktivasyonuileberaberhücreölümüne direnç,artmışinvazyonkapasitesive
agresiftümörfenotipiilekarakterizedir.Tekliyadaikiliküçük molekülinhibitörlerininklinikte
özelliklesonradanedinilmişdirençvedenovo mutasyonlarneticesindekısıtlıetkigöstermesi
afatinib,dacomitinibveneratinibgibiikincijenerasyontirozinkinazinhibitörleriolanpanEGFR
inhibitörleriningeliştirilmesininyolunuaçmıştır.BumoleküllerHER2+memekanserinde yenibir
hedeflenmiştedaviopsiyonu olarakpreklinik veklinikçalışmalarladeğerlendirilmektedir.
Kanserilaçdirencivemetastazçalışmalarındatranskriptomikvefonksiyonelgenomiğinentegrasyonu
Ö̈zgürŞAHİN
BilkentÜniversitesi,MolekülerBiyolojiveGenetikBölümü
Kanserteşhisvetedavisindeönemliilerlemelerkaydedilsede;ilaçdirencivemetastazkansersebepli
ölüm lerdeönemlietkenlerinbaşındagelmektedir.Bunoktadaçalışm alarımız,transkriptomikve
fonksiyonelgenomiğininentegrasyonuilememekanserindeilaçdirencivemetastazıöngörebilen
biyobelirteçlerinvebufenotiplerigeriçevirebilenözgünilaçhedeflerininkeşfiüzerineyoğunlaşm aktadır.
Konuşm amınilkkısmında,memekanserininHER2-pozitifalt-grubunda2013 yılındanberikullanılmakta
olanT-DM1ilacınakarşıgelişendirençmekanizmasınıvebudirencinasılkıracağımızdanbahsedeceğim.
Kısaca,T-DM1direncindeözgünilaçhedeflerininbelirlenmesiamacıileinvitro dirençlimodeller
oluşturduk. İlacadirençliveduyarlımodellerinfenotipikkarakterizasyonuilacabağlımitotikdurdurum,
apoptozveDNAhasarının,dirençlihücrelerdeengellendiğinigöstermiştir.Yeni-nesilRNAsekanslamasıve
onu takibengerçekleştirilenhedeflisiRNAtaramasısonucubelirlediğimizbirgenin,siRNAsusturumuya
dafarmakolojikinhibasyonunun dirençlihücrelerdeT-DM1hassasiyetiniarttırarakilaç-ilintilifenotipleri
gerikazandırdığınıortayakoymuştur. BusonuçlarT-DM1dirençliinvivomodellerdededoğrulanmışolup,
yeniilaçkombinasyonunundirençlitüm örleriküçülttüğügözlemlenmiştir.
Konuşm amınikinikısmında,enagresifmemekanserialt-grubuolarakbilinenüçlünegatifmeme
kanserindeuzunkodlanmayanRNAların(lncRNA)akciğermetastazınınkolonizasyonunundakirollerindne
bahsedeceğim.Kısaca,laboratuvarımızdageliştirdiğimizinsan-farevefare-fareksenograftmodellerinde
primervemetastatiktüm örleroluşturulmuşveyeni-nesilRNAsekanslamasıileekspresyonuanlamlı
olarakdeğişenlncRNAlar,mRNAlarvemikroRNAlarbelirlenmiştir.BuverilerkullanılaraklncRNA-miRNAmRNAetkileşimağlarıortayaçıkalımıştır.Şuankiçalışm alarımız,buağlardamerkeziroloynayabilecek
adaygenlerinkolonizasyonaolanetkilerinininvitro veinvivo deneylerletestedilmesiüzerine
yoğunlaşm ıştır.Busayedeüçlünegatifmemekanserindeakciğermetastazındaroloynayanhedef
ve/veyabiyobelirteçlerbelirlenmişolunacaktır.
Buçalışm alarTÜB İTAK214Z130ve214S364numaralıprojelertarafındandesteklenmektedir.
KaraciğerKanserinde SistemBiyolojisiYaklaşımlarıileBiyoaktif Molekül Keşfi
Rengül Çetin Atalay
KanSiL,Enformatik Enstitüsü, ODTÜ
Fosfatidilinositol-3-kinaz(PI3K)/AKT/mTOR hücre sağkalım yolağıbirçokkanserdeaktifhale
gelerek karsinogenezde yeralmaktadır. Businyalağı proteinlerihayattakalma, çoğalma,
büyüme, metabolizma,anjiogenezis vemetastazdahilolmaküzeregeniş biralandahücre
proteinlerinin işlevlerinidüzenlerler.BuağdakiAKTkinazın kilitrolü, genişbiryelpazedehücre
sinyalakışını, RAF/MEK/ERKdedahil olmaküzereçeşitlisinyalyollarıolançapraziletişimler
yoluyla düzenlenmesindenkaynaklanmaktadır.Mevcuthedefeyönelik terapötik ajanlarınsınırlı
klinikbaşarısı ve farklıkansertipleriboyunca tümörheterojenitesinin aracılıkettiği zorluklar,
hedefeve kişiyeözgü tedaviyaklaşımlarındaPI3K/AKT/mTOR yolağının öneminigöstermektedir.
Bukonuşmada,hedefe özgükanserilaçkeşfiiçinhücre proliferasyonunda yeralandiğeryollarla
arasındakikarmaşıkçapraz iletişime sahipolanPI3K/AKT/mTOR ağınınönemiüzerindedurulacak
veörnek adaymoleküller tartışılacaktır.
Kanserdeyeniilaçkeşfi:Özgünbir palladyumkompleksinin kliniköncesi değerlendirilmesi
SelviDURMUŞERİM
İstinyeÜniversitesi,TıpFakültesi,TıbbiBiyokimya ABD,34010 İstanbul
Tedaviopsiyonlarıbilimselteknolojiveanlayışsayesindehızlagenişlemeklebirliktemetastatik
kansertedavisindekemoterapiönemlibiryertutmaktadır.Bütünkansertiplerindehedeflenecek
özgünmoleküllerininolmayışıhücreölümündeetkisiyüksek olansitotoksik ajanlaraolanihtiyacı
devamettirmektedir.Platinbazlıağırmetalbileşiklerininkansertedavisindekiyüksek etkinliğison
yıllardapalladiumiçerenkompleksleredeyeraçmıştır.Sonyıllardaüzerindeçalıştığımızbirgrup
Pd-komplekslerindenPalladyum(II)-barbitürat(C20H26CIN5O4Pd)bileşiğiinvitro sitotoksiketkinliği
veinvivo fareksenograftkolon kansermodellemesindeoxaliplatinegöre~2katyüksek tümör
inhibisyonkapasitesiileöneçıkarakuluslararasıpatentalmıştır.Bubileşiğindahailerisitotoksik
etkikapasitesiveinvivo preklinikkarakterizasyonuçerçevesindetoksisitesi,farmakokinetiğive
ilaçtaşıyıcıproteinlerleetkileşimleriniiçerenpreklinik fazçalışmasonuçlarımızburada
sunulacaktır.
Baş-boyunkanserlihastalardatükürükte epigenetikbiyobelirteç arayışı
SemraDEMOKAN
Baş-boyunkanserlerigelişmekteolanülkelerarasındaensıkgörülen6.kansertipidir.Üst
solunumyolundaki çeşitlianatomikbölgelerivefarklıetiyolojilerikapsayankompleksbir
hastalıktır.Sigaravealkolkullanımı,etnikköken, yaşvecoğrafikbölge,baş-boyun kanserlerinin
gelişimiileilişkiliolanbaşlıcaetyolojikfarktörleridir.Sonyıllardacerrahi,radyoterapive
kemoterapidekigelişmelerhastalarınyalnızcayaşamkalitesiniarttırmayıbaşarabilmiştir.Son
zamanlardayapılançalışmalargenetikveepigenetikdeğişikliklerinkansergelişimindeetkili
olduğugösterilmiştir.EnsıkgözlenenveçalışılanepigenetikmekanizmalardanbiriDNA
metilasyonudur.Bazıbilinenyadavarsayılantümörbaskılayıcı/protoonkogenlerin promoter
bölgesindekiCpGadacıklarındagörülenanormalhiper/hipometilasyonlarınçeşitlikansergelişim
yolaklarındarolaldığıbilinmektedir.Çalışmalarımızdatümörbaskılayıcıözelliğesahipgenlerin,
hastalarıntümörhücrelerindesağlıklıhücrelerekıyaslahipermetilasyonabağlıekspresyon
seviyesindeazalmaolduğugözlemlenmiştir.Epigenetikolarakbaskılanmışgenleritanımlamak
içingenekspresyon profilleme,bisülfitdizianalizivekantitatifmetilasyonaözgüPCR
yöntemlerinikullanarakeldeettiğimizgenlerin(KIF1A,EDNRB,DCC,P16,hMLH1, GNG7,CHFR,
RARβ,DAPK1, RASFF1A,NOL4,IRE1) sağlıklıbireylereaitdoku vevucut sıvılarındaifadeedildiği,
bunakarşınhastalaraaitmateryallerdebaskılandığınıbelirledik.Ayrıcadiğerbirçalışmamızda
tedaviöncesivesonrasındahastalardanalınantükürük örneklerinde yineKIF1A,EDNRB,DCC ve
p16 genlerindemeydanagelenmetilasyondeğişikliklerinintaramaveerkentanıdayüksek
duyarlılıkveözgüllüktekullanılabileceği,tedaviyiyönlendirecek, nüksyadaprognozubelirleyecek
potansiyelbiyobelirteçolabilecekleridüşünülmektedir.Oralkaviteninmalin/premalin
lezyonlarınınçeşitlialtgruplarındamRNAekspresyonvemetilasyonarrayleryardımıylaelde
edilenmolekülerfarklılıklarınsağlıklıkişilerdeneldeedilecekverilerbazındabelirlenmesiveelde
edilecekadaygenlerinnon-invazivtanıyöntemigeliştirmekadınavücut sıvılarındadoğrulanması
veerkentanı,taramavepremalin/malinlezyonlarınhistopatolojikayırımındakullanılacakyeni
metilasyonbiyobelirteçlerininbelirlenmesibirbaşkaçalışmamızdahedeflenmiştir(TÜBİTAKSBAG-114S497).Bulgularımız,hipermetilasyonilegenanlatımınınsessizleştirilmesinin,tedavive
yenibiyobelirteçlerinkeşfiiçinümitverenönemlibirmekanizmaolduğunudüşündürmektedir.
Çok-boyutlu Moleküler Modelleme YaklaşımlarıveDeneyselTekniklerileAnti-kanseröncü
Moleküllerin Belirlenmesi
SerdarDurdağı1,Shaher Bano Mirza1,2,AykutUren3,RaminE.Salmas1,AyhanÜnlü4,Murat
Şentürk5
1BahçeşehirÜniversitesiTıpFakültesi,BiyofizikAnabilimDalı,HesaplamalıBiyolojiveMoleküler
SimülasyonlarLaboratuvarı; 2RLE-ElectricalEngineeringandComputerScience,Massachusetts
InstituteofTechnology, MIT;GeorgetownUniversityMedicalCenterLombardi Comprehensive
CancerCenterDepartmentofOncologyDepartmentofBiochemistryandMolecular&Cellular
Biology;Trakya Üniversitesi,TıpFakültesi,BiyofizikAnabilimDalı,5AğrıİbrahimÇeçen
Üniversitesi,KimyaBölümü
E-mail:[email protected]
Sonyıllardaüçboyutlu (3D)yapısıfarklıtekniklerile(Xışınıkristalografisi,NükleerManyetik
Rezonans(NMR)spektroskopisi,Elektron Mikroskopisi,vb.)açığaçıkarılanproteinlerveprotein
veribankasından(proteindatabank, PDB)bu proteinlereerişimolanağı,buverilerinmoleküler
modellemeçalışmalarındabaşarılışablon(template)hedeflerolarakkullanılabilmelerineolanak
sağlamıştır.Hesaplamalıbiyolojiise,protein-ligant,protein-protein,protein-DNA
bağlanmalarınıntanımlanmasıiçinkullanılançeşitlisimülasyonvesanaltaramaaraçlarıve
algoritmaları,uygunligantların tahminedilmesineyardımcıolacakbağlanmaverilerininanalizi
içinistatistikselyöntemlervemodellerileyeniligantların tasarlanmasınıkolaylaştıracak
molekülermodellemearaçlarısunmaktadır.Özelliklesonyıllardayüksek başarımlıhesaplamave
simülasyontekniklerindeki hızlıgelişmelerbirçokfizyolojikortamınyüksek doğruluktasimüle
edilebilmesinimümkünkılmıştır.Bukonuşmadalaboratuvarımızda(durdagilab.com)uygulanan
proteinmühendisliğiveçok boyutlu molekülermodellemeyaklaşımlarıileantikanser öncü
moleküllerinbelirlenmesiileilgiliaşağıdakikonulardetaylandırılacaktır:(i)Wnt3/Wnt3a
proteinlerinihedefleyenKlotho-bazlıpeptit antagonistlerininkeşfi[1] (Şekil1);(ii)Yeni- PARP-1ve
CA-IXinhibitörlerininküçük molekülveribankalarınınsanaltaramalarıveyapıbazlıfarmakofor (EPharmacophore) modelgeliştirilmesiilekeşfi.[2,3]
Şekil1. Proteinmühendisliği,veprotein-proteindocking algoritmalarıileWnt3/Klotho veWnt3a/Klotho
etkileşimharitalarıçalışılarakKlotho-bazlıWnt3veWnt3ahedefliküçük peptit antagonistlertasarlanarak
sentezlendiveinvitro testlergerçekleştirildi.
Referanslar:
[1]Mirza,SB.;Salmas,R.E.;Fatmi,M.Q.;Durdagi,S.J.Enzy. Inh.Med.Chem. 2017,32,84-98.
[2]Salmas,RE.;Unlu,A.;Bektas,M.;Yurtsever, M.;Mestanoglu,M.;Durdagi,S.J.Biomol.Struct.Dyn. 2016,
doi:10.1080/07391102.2016.1199328
[3]Salmas,R.E.;Senturk,M.;Yurtsever,M.; Durdagi,S.J.Enzy.Inh.Med.Chem. 2016,31,425-433.
KanserdeEksozomlar
SüreyyaBOZKURT
Eksozomlar hücrelertarafındansalgılananekstrasellüler veziküllerinbilinenenküçük grubunu
oluşturanbiyoaktif veziküllerdir.40-100nm çapındaveçiftfosfolipid tabakaileçevrilidir.Vücutta
bulunanahementümhücrelertarafındansalınırlar.İçlerinde;proteinleri,lipitleri,mRNAları,
miRNAları veDNAfragmenleri gibibirçokbiyomolekül taşırlar.
Eskideneksozomların yalnızhücrelerdenistenmeyenatıklarınuzaklaştırılmasındagörevyapan
veziküllerolduğudüşünülüyordu. Ancakbugün gelinennoktadaartıkbiliniyorkieksozomlar,
içerdikleribiyomoleküllerin hücrelerarasındataşınmasınaaracılıkedenveziküllerdir.Bu
biyomoleküller vasıtasıylaalıcıhücredegenifadelerinidüzenlerler.Buyollaimmün regülasyon,
hücrefarklılaşması,hücrelerarasıhaberleşme,hücre göçügibibirçokbiyolojik fonksiyonda rol
alırlar.
Eksozomlar multiveziküler endozomlardan köken alırlar.Eksozom biyogenezinde ilkadım;plazma
membranının içeridoğrugirintiyaparakendozom oluşturmasıdır.Erkenendozom geçendozoma
doğruolgunlaşırkenendozom membranının birseriiçedoğrugirintileryapmasıvebunların
kapanmasıilebirçok intralüminal vezikülleroluşur.Bunoktadaendozomlar “”Multiveziküler
cisimcikler”(MVB)adınıalır.MVB’lerin plazmamembranı ilekaynaşmasısonucueksozomlar
hücredışınasalınırlar.
Eksozomlar kanserhücreleriarasındavekanserhücreleriilestroma hücreleriarasında
haberleşmeağındagörevalırlar.Kanserhücrelerieksozomların içerdiğibiyomoleküllerin
fonksiyonu ileimmün sistemdenkaçabilmekte,immün sistemhücrelerinibaskılayabilmekte,
tümörmikroçevresinde anjiogenezi arttırmakta,ilaçdirencikazanmakta,invazyon vemetastas
yapmayeteneklerieldeetmektedirler.
Eksozomlar kanserintanısı,tedaviyeverilencevabınveprognozun izlenmesindepotansiyel
belirteçlerolmaözelliğindedirler.Çünkü eksozomlar kökenaldıklarıkanserhücreleriniyansıtırlar.
Ayrıcahementümvücut sıvılarındaneldeedilebilmelerisebebiilede“sıvıbiyopsiler”olarak
adlandırılmaktadırlar.
Eksozomlar kanserhücreleriningelişimiiçinlokalvesistemikçevreyimodifiye ettikleriiçin
bunlarınsalınımınınengellenmesininbirtedaviyaklaşımıolarakdüşünülmektedir.
AyrıcaEksozomlar doğallipozom özelliğitaşıdıkları,nano boyutta olduklarıvekandabüyük
ölçüde stabilkaldıklarıiçineksozomlardan faydalanılantedaviyaklaşımlarıdabulunmaktadır.
Angiogenez miRNAveRadyoterapinin etkisi
Prof.Dr. Taner ÖZGÜRTAŞ
GülhaneTıbbiBiyokimya AD/Ankara
AngiogenezYunanca’ dan‘angio’kandamarı,‘genez’iseyapımdangelirbirliktekullanıldığındavücuttaki
kandamarlarınınyapımınıanlatmaktadır.Doğumsonrasıdönemde,Angiogenezonarımmaksatlıyara
iyileşmesiveiskemidurumlarındapatolojikolarakisetümörgelişiminde,metastazdaveartiritlerle,
diabetikretinopatigibiokülerhastalıklardaönemkazanır(1).
Tümkandamarlarıendotellekaplıdırvebuyapıdolaşankanladokular arasındakritikbirbariyerdir.
Kompleksolgunvaskülersistemingelişimi,endotelhücrelerininaktivasyonuna,proliferasyonunave
migrasyonunaihtiyaçduyar.Ayrıca,perisitlervevasküler düzkashücrelerigibiaksesuarhücrelerin
endotelhücresiilesıkıiletişimikompleksdamarağınınoluşumundaönemliroloynar(1).
Angiogenezintetiklendiğiyadabirlikteolduğubazıpatolojiksüreçler,kanser,makülerdejenerasyon,
psoriazis,diabetikretinopati,trombozisveartiritlerveatherosklerozgibiinflamatuarproseslerolduğu
gibiyetersizangiogenezdurumunda iskemikkalphastalığı,periferaldamarhastalıklarıvepreeklamsi
sayılabilir(2).
MicroRNA’larpost-transkripsiyonalgenekspresyonlarınıkontrol edenkısanon-coding RNAdizileridir.
Sonyapılançalışmalarla,20-22nükleotidliktekzincirmicroRNA(miRNA)dizileriningenregülasyonunda
önemlibirroloynadıkları keşfedilmiştir.TekbirmiRNA’nın100denfazlamRNAtranskriptini
hedefleyebileceğivebusayedemRNAdegredasyonuveinstabilitesigerçekleştirebileceği
gösterilmiştir(1). İnsangenomprojesindegösterilenyaklaşık25.000geninüçtebirimiRNA’lartarafından
düzenlenmektedir(3).Çoğu miRNA’nınyerleşiminon-codingtranscriptionalbirimlerinintronikbölgeleri
ikenonlarınsadecebirkaçıexonikbölgelerdeyeralır(4).
1993yılındaAmbrosveRuvkunlaboratuvarlarındailkbulunan miRNALin-4türnematodolanC.Elegans’
taortayakonmuştur(5).ikincimiRNALet-7,2000yılındayineRuvkun laboratuvarıtarafından
bildirilmiştir(6).miRNALet-7’ninsineklerdeninsanlarakadarbirçokcanlıtüründe gözlenmesiilebilim
dünyasındayenibirdöneminbaşlangıcıolmuştur.
MiRNA’larınasılfonksiyonu,translasyonuninhibisyonu veyamRNA’nınyıkımıileprotein sentezinin
inhibisyonudur. miRNA’larınkanserdekirolünüişaretedenilkyayın,2002yılındakronik lenfositik
lösemidekromozom13q14 delokalizemiRNA-15vemiRNA-16’nındelesyonuileilişkilendirilmiştir(7).
Kanhücrelerivedokulardanheterojen yapıdaveçapları50nmile1umarasındadeğişenözeltaşıyıcılar
sentezlenir,bunlaramikropartikül(MP)veyamikroveziküladıverilir.MPlerdevamlıolarakdolaşıma
megakaryositlerden,trombositlerden,eritrositlerden,lökositlerdenveendotelhücrelerinden salınır.
MP’lerbilayerfosfolipidzarıylakaplıfarklımembranreseptörleriekspreseedenhücrelerarasışatıllar
gibidirveiçlerindelipidler,growthfaktörler,microRNA’larvemitokondriler gibibiyoaktifmoleküller
taşırlar.MP’ler,tümvücut sıvılarındabulunur ve%70-90’ıtrombositkaynaklıdır,yarıömürleribirkaç
saattir(8).
İlkmiRNAangiogenezilişkisi,endotelhücrelerinde miRNAmikroarrayyöntemikullanılarak2006yılında
gösterilmiştir(9).miRNA’larındamargelişimindekirolüneilişkinilkkanıtDicerenzimieksik farelerdeki
yetersizangiogenezebağlıhayvanıngebeliğin12.5ila14.5 günlerdeölmesidir.Vaskülergelişimde
bireyselmiRNA’larınönemi,zebrafishvefarelerdeyapılanmiRNAgenetikmodelleriyleanlaşılmıştır.
FaredeendotelespesifikmiR-126nındelesyonu%50embriyonik ölümlesonuçlanmaktadır.Birçok
miRNAkesinorganaspesifikekspresyon paternlerigöstermektedir.
Yapılançalışmalarda,yaklaşık200adetmiRNA’nınendotel hücresitarafındanekspreseedildiği
gösterilmiştir(10).Normalşartlaraltındaendotelhücrelerindeyapılan200miRNA’dan28’ninçok
yaygınolaraksentezlendiğigösterilmiştir.Bunlar,miR-15b,-16,-20,-21,-23a,-23b,-24,-27a,-29a,-30a,
-30c,-31,-100,-103,-106,-125a,-125b,-126,-181a,-191,-199a,-221,-222,-320,-let-7, let-7b,let-7c,
let-7d(1).EndotelhücrelerindenmiRNAsentezinindüzenlenmesigelendeğişiksinyallerekarşıduyarlıbir
sistemledüzenlenmiştir.Bukonudailkönemlifaktörhipoksidir,örnek olarakhipoksitümendotel
hücrelerindemiR-210sentezinitetikler.AncakyeterlibirmiR-210senteziiçinHIF1αvarlığımutlak
gereklidir(11).İkinciolarakVEGFmiRNA’larınekspresyonseviyesinimodüleeden önemlifaktörlerden
biridir.İnsantümörlerinde VEGFtarafındanekspresyonuarttırılanmiRNA’larhsa-miR-155,-191,-21,17-5p,-18a,-20adır(12).BirçoksitokinindemiRNAsalınımınıtetikleyerekdeğiştirdiğiyapılan
çalışmalarlagösterilmiştir.EndotelhücreleriIL-3veyabFGF’yetabitutulduğunda, miR-296,miR-126ve
miR-221/222miRNAlarınınciddidown-regüleolduğugösterilmiştir(13).Birdiğerönemlifaktörün
onkojenik transkripsiyon faktörüolanc-Myc olduğudüşünülmektedir.c-Myc,miR-17~92takımını
aktiveederbumekanizmatümöroluşumundaönemliroloynar(14).c-Myc’ninyüksek olduğudurumda,
miR-17-5p,miR-18,miR-19,miR-20,miR-92vemiR-106nolumiRNA’larınup-regüleolduğuizlenmiştir.
Angio-miRNAlarsıklıklaendoteliçiniyitanınanhedefgenlerebağlanarakbeklenen etkileriniortaya
çıkarırlar.miR-126vaskülerbütünlüğütamamlayanbirmiRNAolaraktanınırkenmiR-221/222ninoverekspresyonu anti-angiojeniketkiolarakkendinigösterir.miR-23vemiR-27angiogeneziartırırken,miR17-92clusterınetkisidahakarmaşıktır.Zamanzamanproveantiangiojeniketkilergösterirler.
Pro- angiojenik vehipoksi ileuyarılanmiRNA’lar
EndotelhücrelerininVEGF-A’lauyarılmasısonucumiR-191,-155,-31,-17-5p,-18avemiR-20a
zamanabağlımiR-126ve-222iseküçük değişiklikleekspreseolurlar.YineVEGF-AvebFGFile
proanjiojenik miR-130a’nınekspresyonu artar(15).VEGF-AveEGFvarlığındapro-angiojenikmiR-296’
ninekspresyonu beyinendotelhücrelerinde önemliölçüde artar.VEGF-Aetkisiile miR-101’indown
regulasyonuangiogeneziartırır,bubirliktelikVEGF-A,miRNAveDNAhistonmetilasyonununilk
ilişkisinigöstermektedir(16).
Hipoksi, miR-210vemiR-424ekspresyonunu artırarakECüzerindeangiojenikaktiviteyiartırır(17).
AyrıcamiR-210’nunaşırıekspresyonuHUVECtemigrasyonuvetüpformasyonunuartırır.YinemiR424,cullin2’yiinhibeederekHIF1αyıartırmakyoluylaangiogenezitetikler.
Anti- angiojenik stimuluslauyarılanmiRNA’lar
H2O2, süperoksidanyonu vehidroksiradikallerigibireaktifoksijenspecies’lariEC’degelişmeyi
inhibeedervehücreölümünü artırır.Bunlarlaalakalıolarak,miR-217ECüzerindeagingetkisi
oluşturur.MiR-217’nininhibisyonu,yaşlıECüzerindesenecence’idurdurur veangiojenikaktiviteyi
artırır(18).Diabetikortamdaendotel hücrelerindeVEGF’indirek regülatörününmiR-93olduğu
gösterilmiştir.
miRNAileAngiogenezde TerapatikYaklaşımlar
miRNA’larınhastalıklarlailişkisiincelendiğindekimidurumlardabeklenmedik şekildearttığıkimi
zamandaistenmeyendüşüklükleri ilekarşılaşılmaktadır.Genelterapatikyaklaşımlar;yaantisense–
mediatedinhibisyonyadamiRNAmimetiklerikullanılarakmiRNAreplasmanışeklindedir.Kimihastalık
durumlarındaupreguleolmuşolanmiRNA’larınanti-miRNA’larlahedeflenereketkisizkılınması
hastalıklardayenibiryaklaşımolabilir.Örnek olarakantagomir’lerki(hücreseluptake’ikolaylaştırmak
içinkolesterollekonjugeedilmişanti-miRNA’lar)kanserdekioncomir’leriblokeetmekiçin
kullanılabilir.
DiğertaraftanmiRNA’larındownregülasyonudahastalığınortayaçıkmasınanedenolabilir,özellikle
kanserlerde.Budurumda sentetikmiRNA’lar,siRNAgibi,kullanılarakRISCkompleksitarafından
tanınmasıveeksiğingiderilmesitedavişansınısağlayabilir.Ancakbuyaklaşım,stabilitevehastaya
uygulanışyolu itibariyleüzerindedahadetaylıçalışılmasınıgerektirmektedir.
Bizdesonçalışmamızda,radyoterapininolumsuzetkileriniönleyebilmekdüşüncesiileratlaraönce
VEGFvearkasındanradyasyonuyguladık.PatolojikincelemedeVEGFuygulanmayangrupta
radyoterapininolumsuzetkilerinindahafazlaolduğunugözlemleyippatolojikolarakraporladık.
Arkasından,elimizdekidoku örneklerinden angiogenezleilgiliseçtiğimizmiRNAlarınekspresyon
düzeylerinebaktık.Bunagöre,radyasyonunolumsuzetkilerinekarşıVEGFuygulamanınmiRNA
düzeyindeki etkilerinigöstermeyeçalıştık.
GünümüzdemiRNA’larlailgiliproblemlerherneolursaolsunterapatikhedeflerolarakbüyük
potansiyeliolanbirkonu olduğudüşünülmektedir
Referanslar
Caporali A,Emanueli C.MicroRNA regulation inangiogenesis.Vascular Pharmacology 2011;55:79-86.
Suarez Y,Sessa WC.MicroRNAs asnovel regulators ofAngiogenesis.Circ Res 2009;104:442-54
Yang W,LeeDY,Ben-DavidY.The roles ofmicroRNAs intumorigenesis and angiogenesis.Int JPhysiol Pathophysiol
Pharmacol 2011;3(2):140-55
HeL,Thomson JM,Hemann MT,Hernando-Monge E,MuD,Goodson S,PowersS,Cordoncardo C,Lowe SW,Hannon GJ,
Hammond SM.AmicroRNA polycistron asapotential human oncogene.Nature2005;435:828-33
LeeRC,Feinbaum RL,Ambros V.The elegance heterochronic genelin-4encodes small RNAs qith antisense
complementarity to lin-14.Cell1993;75:843-54
Reinhart BJ, Slack FJ,BassonM,Pasquinelli AE,Bettinger JC, Rougvie AE,Horvitz HR,Ruvkun G.The 21-nucleotide let-7
RNAregulates developmental timing inCaenorhabditis elegans.Nature2000;403:901-6
Eiring AM,HarbJG, Neviani P,Garton C, Oaks JJ,Spizzo R, Liu S,Schwind S,Santhanam R,Hickey CJ.MiRNA -328functions
asanRNAdecoy to modulate hnRNP E2regulation ofMRNAtranslation inleukemic blasts.Cell2010;140(5):652-65
Burnouf T,Chou ML,Goubran H,Cognasse F,Garraud O,Seghatchian J.Anoverview ofthe roleof
microparticles/microvesicles inblood components: Are they clinically beneficial or harmful?Transfusion and Apheresis
Science 2015;53:137-145
Poliseno L,Tuccoli A,Mariani L,Evangelista M,Citti L,Woods K,Mercatanti A,Hammond S,Rainaldi G.MicroRNAs
modulate the angiogenic properties ofHUVECs.Blood 2006;108:3068-71
Heusschen R,VanGink M,Griffioen AW,Thijssen VL.MicroRNAs inthe tumor endothelium: Novel controls onthe
angioregulatory switchboard. Biochim biophys Acta 2010;1805:87-96
Kulshreshtha R,Ferracin M,Wojcik ŞE,Garzon R,Alder H,Agosto-Perez FJ,Davuluri R,Liu CG, Croce CM,Negrini Metal.A
microRNA signature ofhypoxia.Mol CellBiol 2007;27:1859-67
Chan JA,Krichevsky ÂM,Kosik KS.MicroRNA-21 isanantiapoptotic factor inhuman glioblastoma cells.Cancer Res 2005;
65:6029-33
Dentelli P,Rosso A,Orso F,Orso E,Olgasi C,TavernaD,Brizzi ME.MicroRNA-222 controls neovascularization by regulating
signal transducer and activator oftranscription 5Aexpression. Arterioscler Thromb Vasc Biol 2010;30:1562-68
O'Donnell KA,Wentzel EA,Zeller KI,DangCV,Mendell IT.c-Myc regulated microRNAs modulate E2F1expression. Nature
2005;435:839-43
Chen C,Gorski DH.Regulation ofangiogenesis through amicroRNA (miRANA-130a)that down-regulates antiangiogenic
homeobox genes GAXand HOXA5.Blood 2008;111:1217-26
Smits M,MirSE,Nilsson RJ,van derStoop PM,Niers JM,Marquez VE,Cloos J,Breakefield XO,Krichevsky AM,Noske DP,
Tannous BA,Würdinger T.Down –regulation ofmiR-101inendothelial cells promoters blood vessel formation through
reduced repression ofEZH2.PLoS One 2011;e16282
Fasanora P,D’Alessandra Y,Di Stefano V,Melchionna R, Romani S,Pompilio G,Capogrossi MC,Martelli F.MicroRNA-210
modulates endothelial cell response to hypoxia and inhibits the receptor tyrosine kinase ligand Ephrin-A3.JBiol Chem
2008;283:15878-83
Menghini R,Casagrande V,Cardellini M,Martelli E,Terrinoni A,Amanti F,Vasa-Nicotera M,Ippoliti A,Novelli G,Melino G,
Lauro R,Federici M.MicroRNA 217modulates endothelial cell senescence via silent information regulator1. Circulation
2009;120:1524-32