Characterization of extracellular purinergic signaling components in colorectal carcinoma
Hücreler arası pürinerjik sinyalizasyon bileşenlerinin kolorektal karsinomda karakterizasyonu
- Tez No: 663466
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ SERKAN İSMAİL GÖKTUNA
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoloji, Biology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 169
Özet
Kolorektal kanser, kanser-ilişkili ölümlerin en büyük ikinci sebebi olan ve diğer kanserler arasında üçüncü en çok tanı konulan heterojen bir hastalıktır. Pürin ve pirimidinlerin enerji transaksiyon ve nükleik asit sentez reaksiyonları gibi hücre içi işlevleri oldukça iyi bilinmektedir. Buna karşın pürinerjik sinyalizasyon bileşenlerinin kanser başlangıcı ve ilerlemesindeki hücre dışı rolleri yeterince belirlenememiş olmakla birlikte her geçen gün daha çok öne çıkan bir hal almaktadır. Hücreler arası pürinerjik sinyal yolağı, doku ve bağlam bağımlı olarak tümörlerde büyümeyi teşvik edici veya büyümeyi inhibe edici etki gösterebilmektedir. Bunun yanında, bu bileşenlerin kolorektal kanserdeki etkilerine dair olan bilgi birikimi oldukça sınırlıdır. Dolayısıyla, bu çalışmamızda, ATP degradasyon süreçlerinde rol oynayan enzimlerden biri olan PSE002 ve adenozin reseptörlerinden biri olan PSC003 gibi çeşitli ekstrasellüler pürinerjik sinyalizasyon komponentlerinin kolorektal kanserdeki etkileri üzerine yoğunlaşılmıştır. Bu komponentlerin kolorektal kanserdeki etkilerinin incelenebilmesi için ayrı ayrı olmak üzere CRISPR/Cas9 yöntemi kullanılarak stabil knockout hücre hatları oluşturulmuştur. Buna ek olarak bu genler RNA interferans ile geçici olarak da susturulmuştur. Bu susturulmuş kolorektal karsinoma (KRK) hücre hatları kullanılarak yapılan çalışmalarda PSE002 ve PSC003'nin susturulmasının hücrelerin proliferasyonunu ve yüzeyden bağımsız olarak büyüme oranlarını in vitro olarak arttırdığı gözlenmiştir. Buna ek olarak, bu genlerin KRK hücrelerindeki kaybı mezenkimal hücre yüzey belirteçlerinin ekspresyon seviyesini artırıp epitel-mezenkimal geçişi indüklemiştir. Dahası, KRK hücre hattı kullanımı ile oluşturulan ksenograft modelleri in vitro dataları desteklemiş ve tümör büyümesini önemli derecede teşvik etmiştir. İlginç olarak, PSE002-susturulmuş hücre hatları ile görülen etkiler, PSE002 farmakolojik inhibitor kullanımının ardından doğrulanamamıştır. Bunun aksine, PSC003-seçici antagonisti kolorektal kanser hücre hatlarında hücre büyümesini normal veya hipoksik koşullarda desteklemiştir. Sonuç olarak, bulgularımız hücreler arası adenozin sinyal yolağına yeni bir bakış açısı sağlamakta ve bu hedef genlerin tümör baskılayıcı genler olarak fonksiyon gösterdiğini, kolorektal kanseri hedef alan terapötik stratejiler belirlenirken bu bilgilerin de göz önüne alınması gerektiğini işaret etmektedir.
Özet (Çeviri)
Colorectal carcinoma is a heterogeneous disease which is the third leading cause of cancer-associated mortalities in the world. It is also reported to be the third most diagnosed cancer among other cancer types. The intracellular functions of purines and pyrimidines in energy transaction and nucleic acid synthesis reactions have been well-known and clarified. Notwithstanding, the extracellular roles played by purinergic signaling components in cancer initiation and progression was not disclosed thoroughly as yet and become more prominent day by day. The extracellular purinergic system may have growth-inhibiting or growth-promoting effects in tumors in a tissue and context-dependent manner. Indeed, the knowledge regarding the impact of these elements in colorectal cancer is immensely limited. Therefore, in this study, we focused on deciphering the involvement of several extracellular purinergic signaling components in colorectal cancer, which are mainly one of the enzymes involved in degradation process of ATP, PSE002, and one of the adenosine receptors, PSC003. To assess their roles in colorectal cancer, we generated stable knockout cell lines targeting these two genes separately by CRISPR/Cas9 gene editing as well as transiently depleted cell lines by RNA interference (RNAi). The depletion of PSE002 and also PSC003 promoted cell proliferation and their anchorage-independent growth in vitro. In addition to this, their loss resulted in enhanced epithelial-to-mesenchymal transition (EMT) by upregulating the expression of mesenchymal markers. Moreover, cell line-derived xenograft models (CDX) of PSE002 could corroborate in vitro findings and strikingly augmented tumor growth in vivo. Interestingly, the effects observed in colorectal cancer cell lines upon PSE002 silencing could not be seen upon pharmacological inhibition by PSE002-selective antagonist. Contrary to this, PSC003-selective antagonist led to increased proliferative capacity in colorectal cancer cell lines under normal or hypoxic conditions. Ultimately, our findings provide a different perspective to extracellular adenosine signaling and claim that these targets act as tumor suppressor genes in colorectal carcinoma which should be taken into consideration for selecting therapeutic strategies against colorectal cancer.
Benzer Tezler
- Aktinomisetden izole edilen ekstrasellüler proteazın karakterizasyonu
Characterization of extracellular protease isolated from actinomycetes
SERAP ERTOP
- Characterization of extracellular vesicles derived from bacteria, yeast, and fungi species based on TEM, SEM, NTA, and FAME analysis
TEM, SEM, NTA ve FAME analizine dayalı bakteri, maya ve fungus türlerinden ızole edilen hücre dışı veziküllerin karakterizasyonu
RÜMEYSA NUR AFŞAR
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
BiyoteknolojiYeditepe ÜniversitesiBiyoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FİKRETTİN ŞAHİN
- Genotypic characterization of extracellular enzyme producing thermophilic bacteria in Balçova geothermal region
Balçova jeotermal bölgesinde ekstrasellüler enzim üreten termofilik bakterilerin genotipik karakterizasyonu
ELİF YAVUZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2003
Biyomühendislikİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüBiyoteknoloji ve Biyomühendislik Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ALİ FAZIL YENİDÜNYA
- Zerene kaplıcasından (Hakkari) izole edilen bakterilerin ekstraselüler hidrolitik enzim kapasitelerinin belirlenmesi ve karakterizasyonu
Determination and characterization of extracellular hydrolytic enzyme capacities of bacteria isolated from Zerene hot spring (Hakkari)
NAZIM SEVEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
BiyolojiHakkari ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ METİN ERTAŞ
- Halofilik arke kaynaklı lipaz enziminin saflaştırılması ve karakterizasyonu
Purification and characterization of extracellular lipase from halophilic archaea
TANJU YILDIZ