İnflammasom kompleksinin tümörde içi bakteri ile ilişkisinin yapay öğrenme ve biyoinformatik yöntemlerle araştırılması
Exploring the association of the inflammasome complex with tumor-resident bacteria via machine learning and bioinformatics approaches
- Tez No: 1025250
- Danışmanlar: PROF. DR. CUMHUR GÜNDÜZ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Biyoloji, Mikrobiyoloji, Onkoloji, Biology, Microbiology, Oncology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ege Üniversitesi
- Enstitü: Sağlık Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Temel Onkoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Kanser Biyolojisi ve İmmünolojisi Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışmada, TCGA veri tabanına dayalı BIC veri seti kullanılarak pan-kanser düzeyinde 10.019 birincil tümör ve 343 normal doku örneğinde mikrobiyom analizleri gerçekleştirilmiştir. Araştırmanın amacı, tümör mikrobiyomunu kapsamlı şekilde karakterize etmek, tümör-normal doku farklılıklarını ve bu farklılıkların klinik değişkenlerle ilişkisini incelemek, çekirdek (core) mikrobiyomu belirlemek ve özellikle Staphylococcus bolluğunun inflamazom gen ifadeleri üzerindeki modülatör etkisini değerlendirmektir. Prevalans filtresi (%5) ve bilinen kontaminantların dışlanması sonrası 266 cins ile analizler yürütülmüştür. Tümör dokularında mikrobiyal zenginlik normal dokulara kıyasla anlamlı derecede düşük bulunmuştur (45,4'e karşı 79,8; p < 2,2×10⁻¹⁶). Ancak bu zenginlik kaybı kanser türüne göre heterojenlik göstermiş; LIHC, THCA ve UCEC'de belirgin azalma saptanırken BRCA, BLCA, ESCA ve STAD'de anlamlı fark gözlenmemiştir. Yüksek bolluk ve yüksek diferansiyel anlamlılık kriterlerinin kesişimi ile 25 çekirdek mikrobiyom üyesi tanımlanmıştır. Core taksonların bolluğu ile yaş (Hymenobacter, Methylobacterium, Sphingomonas), cinsiyet (Methylobacterium, Enterococcus, Sphingomonas, Brevibacillus) ve tümör evresi (Corynebacterium, Acinetobacter) arasında anlamlı ilişkiler saptanmıştır. Sağkalım analizlerinde, tümörde azalan 20 cinsin hiçbiri çok değişkenli Cox modelinde bağımsız prognostik faktör olarak anlamlı bulunmamış; Brevibacillus ve Actinoplanes için tek değişkenli analizlerde anlamlı sinyaller gözlenmiştir. Staphylococcus bolluğu ile inflamazom gen ifadeleri arasında tümör tipine özgü ilişkiler saptanmış; LUAD'de upregülasyon, BRCA'de downregülasyon gözlenmiştir. İnflamazom gen yükü yüksek kanser grupları daha uzun sağkalım göstermiştir. Sonuçlar, tümör mikrobiyomunun kanser prognozunda aktif rol oynadığını, ancak metagenomik bolluk verilerinin tek başına prognostik belirteç olarak yetersiz kaldığını göstermektedir. Gelecek çalışmalarda fonksiyonel analizler, tür düzeyinde sınıflandırma ve kişiselleştirilmiş mikrobiyota müdahaleleri önerilmektedir.
Özet (Çeviri)
This study performed microbiome analyses on 10,019 primary tumors and 343 normal tissue samples at pan-cancer level using the BIC dataset derived from The Cancer Genome Atlas (TCGA). The aim was to comprehensively characterize the tumor microbiome, investigate tumor-normal tissue differences and their associations with clinical variables, identify the core microbiome, and evaluate the modulatory effect of Staphylococcus abundance on inflammasome gene expression. After applying a 5% prevalence filter and excluding known contaminants, analyses were conducted with 266 genera. Tumor tissues exhibited significantly lower microbial richness compared to normal tissues (45.4 vs. 79.8; p < 2.2×10⁻¹⁶). However, this richness loss showed heterogeneity across cancer types; significant decreases were observed in LIHC, THCA, and UCEC, while no significant differences were found in BRCA, BLCA, ESCA, and STAD. The intersection of high abundance and high differential significance criteria identified 25 core microbiome members. Significant associations were detected between core taxa abundance and age (Hymenobacter, Methylobacterium, Sphingomonas), sex (Methylobacterium, Enterococcus, Sphingomonas, Brevibacillus), and tumor stage (Corynebacterium, Acinetobacter). In survival analyses, none of the 20 tumor-depleted genera were significant as independent prognostic factors in multivariate Cox models, while univariate analyses revealed significant signals for Brevibacillus and Actinoplanes. Tumor type-specific relationships were found between Staphylococcus abundance and inflammasome gene expression, with upregulation in LUAD and downregulation in BRCA. Cancer groups with high inflammasome gene burden showed longer survival. The results demonstrate that the tumor microbiome plays an active role in cancer prognosis; however, metagenomic abundance data alone are insufficient as prognostic biomarkers. Future studies should focus on functional analyses, species-level classification, and personalized microbiome interventions.
Benzer Tezler
- Investigation of the effect of valproic acid, an hdac inhibitor, on the relationship between oxidative stress and autophagy in human eosinophil
İnsan eosinofillerinde valproik asit ile oluşturulan oksidatif stres ve otofaji sonrası bağışık yanıtların incelenmesi
GÖKSU ÜZEL TURAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Allerji ve İmmünolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiMoleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)
DOÇ. DR. CEREN ÇIRACI
- Analysis of MEFV gene alternatively spliced transcripts expression patterns in cell culture models
Hücre kültürü modellerinde MEFV geni alternatif kırpılmış transkriptlerinin ekspresyon modellerinin analizi
İREM ABACI
Yüksek Lisans
İngilizce
2013
Genetikİstanbul Teknik Üniversitesiİleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. EDA TAHİR TURANLI
- Molecular genetic characterization of nod-like receptor 11 (NLRP11) in the regulation of adaptive immune responses
Edinsel bağışıklık cevabının düzenlenmesinde nod-benzeri reseptör 11 (NLRP11)'in moleküler genetik karakterizasyonu
İREM ÖZEL
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Biyolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiMoleküler Biyokimya ve Genetik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. CEREN ÇIRACI
- UNDERSTANDING THE DYNAMICS OF ASC MUTATIONS INOLIGOMERIZATION AND INFLAMMASOME SIGNALING
ASC MUTASYONLARININ OLIGOMERİZASYON VEİNFLAMMASOM SİNYALİ DİNAMİKLERİNİNİNCELENMESİ
EFE ELBEYLİ
Doktora
İngilizce
2025
BiyolojiBoğaziçi ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
PROF. NESRİN ERKOL
- Deneysel spinal kord hasarında oridonin tedavisinin NLRP3 inflamazom kompleksi ve miR-125a-5p ekspresyonu üzerine etkileri
Effects of oridonin treatment on the NLRP3 inflammasome complex and miR-125a-5p expression in experimental spinal cord injury
AMMAR ALNAGEEB
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2026
NöroşirürjiÇukurova ÜniversitesiNöroşirürji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FARUK İLDAN