Characterization of androgen receptor variant induced senescence in prostate cancer
Prostate kanserinde androjen reseptörü varyantlarının sebep olduğu senesensin karakterizasyonu
- Tez No: 520777
- Danışmanlar: DOÇ. DR. NATHAN ALLAN LACK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Genetik, Genetics
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2018
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Koç Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 76
Özet
Prostat kanseri (PK), her yedi erkekten birini etkileyen, kansere bağlı ölümlerde ikinci sırada yer alan, oldukça yaygın bir hastalıktır. Androjen reseptör (AR) sinyalizasyonu, hücresel proliferasyon ve hastalığın ilerleyişinde kritik rol oynar. Bu sebeple, androjen deprivasyon terapisi ile androjen reseptör inhibisyonu, ameliyat ya da radyoterapiye yanıt vermemiş PK hastalarında en önemli tedavilerden birisidir. Androjen deprivasyon tedavisi başlangıçta etkili olmakla beraber, kanser zamanla direnç geliştirir. Bu aşamada kanser gelişimi androjenden bağımsız olarak gerçekleşir ve kastrasyona dirençli prostat kanseri (KDPK) olarak tanımlanır. AR uç birleştirme varyantları da dahil olmak üzere bir çok farklı mekanizma KDPK'ya sepeb olabilir. Bu aktif varyantlar transkripsiyonu başlatmak için androjene ihtiyaç duymazlar ve hem metastatik PCa hücre hatlarında hem de ksenograftlarda görülür. ARV7 KDPK hasta örneklerinde en sık rastlanan AR varyantıdır. ARV7 varyant ekspresyonuna sahip hastaların anti-androjenlere direnç geliştirme olasılığının daha fazla olması, bu varyantın önemini göstermektedir. Son dönemde, laboratuvarımızda ARV7 ekspresyonun hücre senesensine sebep olduğu gösterilmiştir. Bu varyantın KDPK'deki klinik önemine binaen, PCa hücrelerinin bu onkogene karşı direnç geliştirmesi gerektiği düşünülmektedir. Buna bağlı olarak; bu çalışmada, varyant kaynaklı senesens (VKS) mekanizmasının karakterizasyonu ve hücrelerin nasıl direnç geliştirdiklerinin anlaşılması hedeflenmiştir. AR-FL, p27'yi hedefleyen Skp2 ve E3 ubikuitin ligazın ekspresyonunu düzenler. Önceki çalışmalarımıza dayanarak, ARV7'nin Skp2 regülasyonuyla p27 üzerinden senesensi indükleyebileceğini öngördük. Bu sebeple; bu tümör baskılayıcı genlerin yukarı ve aşağı regülasyonuyla hem senesense duyarlı hem de dirençli hücre hatlarında senesens fenotipini karakterize ettik. Sonuçlarımız gösterdi ki; senesense duyarlı klonlarda fazla miktarda, senesense dirençli klonlarda ise düşük miktarda bulunan p27; ARV7 tarafından indüklenen senesenste önemlidir. Skp2 seviyesindeki değişmelerin ubikuitin- proteozom yolağı üzerinden p27 regülasyonunu sağlamasına rağmen; Skp2'nun aşağı regülasyonuyla gösterdik ki, ARV7 tarafından indüklenen senesenste ya da direnç geliştirme mekanizmasında, Skp2 p27'nin ana regülatörü değildir. Buna ek olarak, kromozomal düzenleme ya da nöroendokrin farklılaşma ile direnç fenotipinin ilişkili olup olmadığını belirlemek için, senesense duyarlı ve dirençli klonlarda, karyotip analizi ve nöroendokrin prostat kanser belirteç analizlerini yaptık. Dirençli klonlarla duyarlı klonlar karşılaştırıldığında, kromozom yapısında kayda değer bir modifikasyona rastlamadık. Nöroedokrin farklılaşma belirteçleride, ARV7 ekspresyonuna rağmen senesense uğramayan klonlarda ki dirençli fenotip oluşmasına sebep olmamaktadır.
Özet (Çeviri)
Prostate cancer (PCa) is an extremely common disease that affects one out of every seven men and is the second leading cause of cancer-related death. Androgen Receptor (AR) signaling is critical to the cellular proliferation and progression of this disease. With such an essential role, inhibition of the AR via Androgen deprivation therapy (ADT) is one of the primary treatments for PCa patients who have failed surgery or radiotherapy. While ADT is initially effective, the cancer eventually develop resistance. At this stage the growth of the cancer occurs independent of androgen and it is defined as castration resistant prostate cancer (CRPC). Several different mechanisms can cause CRPC including AR splice variants. These constitutively active variants do not require androgen to initiate transcription and have been observed in both metastatic human PCa cell lines and xenografts. ARV7 is the most commonly observed AR variant in CRPC patient samples. Demonstrating this importance, patients who express ARV7 are much more likely to develop resistance to antiandrogens. Our laboratory recently demonstrated that ARV7 expression induces cellular senescence. Yet given the clinical importance of this variant in CRPC this suggests that PCa cells must develop resistance to this oncogene. Therefore, the aim of this study was to characterize the mechanism underlying Variant Induced Senescence (VIS) and try to understand how cells develop resistance. AR-FL regulates the expression of Skp2 an E3 ubiquitin ligase that targets p27. Based on our earlier work we proposed that ARV7 may induce senescence through p27 in relation with Skp2 regulation. Therefore, we characterized the senescence phenotype of both senescence sensitive and resistant cell lines through up-regulation and down-regulation of those tumor suppressor genes. Our results show that, p27 is important for ARV7 induced senescence, which is abundant in senescence sensitive clone and degraded in senescence resistant clones. Despite the altered level of the Skp2 as a regulator of p27 through ubiquitin- mediated proteasome pathway, we showed by the down-regulation of Skp2 it is not the main regulator p27 in the ARV7 induced senescence sensitivity or resistance development mechanism. In addition, to investigate if there is a relation between chromosomal arrangement or neuroendocrine differentiation with the resistance phenotype, we performed karyotype analysis as well as the analysis of the neuroendocrine prostate cancer markers in senesence sensitive and resistance clones. We conclude that, there is no significant modification in the chromosome structure of the resistant clones when compared to sensitive clone. The neuroendocrine differentiation markers does not induce the resistant phenotype in the clones that bypasses arrest despite the ARV7 expression.
Benzer Tezler
- Characterization of androgen receptor variant 7 dimerization in prostate cancer
Androjen reseptörü varyant 7 dimerizasyonunun prostat kanserindeki karakterizasyonu
FATMA ÖZGÜN
Doktora
İngilizce
2018
BiyolojiKoç ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NATHAN ALLAN LACK
- Functional and structural characterization of androgen receptor variant 7(ARV7) in prostate cancer
Prostat kanserinde androjen reseptörü varyantı ARV7'nin fonksiyonel ve yapısal karakterizasyonu
ZEYNEP KAYA
Yüksek Lisans
İngilizce
2016
BiyolojiKoç ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. NATHAN ALLAN LACK
- Characterization of hoxb13 activity in prostate cancer
HOXB13 aktivitesinin prostat kanserindeki karakterizasyonu
BETÜL ERSOY FAZLIOĞLU
Doktora
İngilizce
2022
BiyolojiKoç ÜniversitesiHücresel ve Moleküler Tıp Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NATHAN ALLAN LACK
- Farklı prostat kanseri hücre hatlarında epibrassinolidle tetiklenen apoptotik süreçte poliaminlerin rollerinin araştırılması
Investigation of the roles of polyamines in epibrasinolide-induced apoptosis in various prostate cancer cell lines
PINAR OBAKAN
- Terapötik peptid yüklü polimerik nano ilaç formülasyonlarının geliştirilmesi ve moleküler modelleme çalışmaları ile incelenmesi
Development of therapeutic peptide-loaded polymeric nano drug formulations and investigation of their structures with molecular modeling studies
BİLGE BIÇAK
Doktora
Türkçe
2021
Biyoteknolojiİstanbul ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SERDA KECEL GÜNDÜZ
DOÇ. DR. YASEMİN KILINÇ