Mediatör kompleksinin östrojen reseptörü-pozitif meme kanserinin tamoksifen direncindeki rolü
The role of mediator complex in tamoxifen resistance of er-positive breast cancer
- Tez No: 716098
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. ONUR ÇİZMECİOĞLU
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Biyoloji, Biology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- 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: 266
Özet
Meme kanseri kadınlarda görülen en yaygın kanser türü olup kanser kaynaklı ölümlerin önde gelen nedenidir. Östrojen reseptörü-pozitif meme kanseri yaklaşık %80 vaka oranı ile tüm meme kanserleri içinde en yaygın görülen klinik alt türüdür. Tamoksifen, Östrojen reseptörü-pozitif meme kanseri hastalarında kullanılan son derece etkili hormonal tedavi türüdür. Fakat tamoksifenin klinikteki büyük başarısı spontan ya da sonradan kazanılan ilaç direnci nedeniyle engellenmektedir. Nükse uğrayan hastalar için birçok tedavi olanağı geliştirilse de tamoksifen direnci, üzerinde durulması gereken önemli bir klinik problemdir. Bu nedenle, östrojen reseptörü-pozitif meme kanseri hastalarında tamoksifen direncini düzenleyen yeni hedeflenebilir tedavilerin bulunması büyük önem arz etmektedir. Mediatör kompleksi, DNA'ya bağlı transkripsiyon faktörleri ile genel transkripsiyon makinesi RNA polimeraz arasında bağlantı kurar. Mediatör kinaz modülü, Mediatör kompleksinin ayrılabilir parçasıdır ve birçok kanser türü ile ilişkilendirilmiştir. Fakat kinaz modülünün tamoksifen direncindeki rolü bilinmemektedir. Bu tezde hem in vitro hem in vivo deney koşullarında Mediatör kompleksinin tamoksifen direnci ile olan ilişkisini aydınlatmaya çalıştım. Öncelikle, gen ekspresyonu profillemesi ve hasta hayatta kalım analizleri ile Mediatör alt-birim 13 (MED13) ve siklin-bağımlı kinaz 8 (CDK8)'in tamoksifen ile tedavi edilmiş hastalarda daha yüksek seviyede olduğu görülmüş ve bunun kötü seyreden hayatta kalım ile ilişkisi gösterilmiştir. Genetik modülasyon ile MED13'ün baskılanması ya da yüksek ölçüde seçicilik gösteren bir inhibitör olan SNX631 ile CDK8'in baskılanması tamoksifen direncini geri çevirmiştir. Önemli olarak, MED13 ya da CDK8'in hedeflenmesi HER2/mTOR sinyal yolağında baskılanmaya yol açarak, apoptoza neden olmuştur. Mekaniksel olarak, MED13 ya da CDK8'in baskılanmasının tamoksifen tedavisi ile birlikte ErbB2 mRNA seviyesinde azalmaya neden olduğu belirlenmiştir. Daha sonra CDK8'in ErbB2 seviyesini mRNA stabilitesini düzenleyerek post-transkripsiyonel olarak kontrol ettiği gösterilmiştir. Ayrıca, indüklenebilir susturulma yöntemi ile MED13 ifadesi baskılanıp tamoksifen tedavisi uygulandığında tümör gelişimi yavaşlamıştır. Buna benzer olarak, SNX631 ilacının tamoksifen ile birlikte kullanılması zenograftlarda tümör hacmini küçültürken, agresif bir transgenik fare modelinde hayatta kalım süresini uzatmıştır. Bu sonuçlar transkripsiyonel programlayıcı olan MED13 ve CDK8'in tamoksifen direncine nasıl katkıda bulunduğuna dair yeni bakış açıları kazandırmış, östrojen reseptörü-pozitif meme kanseri tedavisinde kullanılmak üzere yeni bir strateji olarak sunulmuştur.
Özet (Çeviri)
Breast cancer is the most prevalent cancer type and the leading cause of cancer mortality among women worldwide. Estrogen receptor-positive (ER+) breast cancer is the most common clinical subtype with an incidence rate of approximately 80% of all breast cancers. Tamoxifen is a highly effective hormonal therapy for ER-positive breast cancer patients. However, its remarkable success is hampered by de novo or acquired resistance. Despite several advances in therapy options for relapsing patients, tamoxifen resistance is still an urgent clinical problem that needs to be addressed. Therefore, there is a dire need for novel targeted therapies to confer tamoxifen resistance in ER-positive breast cancer. The architecture of Mediator complex links DNA-bound transcription factors to the general transcription machinery RNA polymerase II. Mediator kinase module is dissociable part of the Mediator complex and broadly involved in human cancers. However, the role of kinase module in tamoxifen resistance has not been investigated. In this dissertation, I deciphered the association of Mediator kinase module in tamoxifen resistance both in vitro and in vivo settings. Initially, our gene expression profiling and survival analyses revealed that Mediator subunit 13 (MED13) and cyclin-dependent kinase 8 (CDK8) were significantly higher in tamoxifen-treated patients, and this outcome strongly correlated with worsened patient survival. In vitro inhibition of either MED13 via genetic modulation or CDK8 by highly selective inhibitor, SNX631, significantly reversed tamoxifen resistance. Notably, targeting MED13 or CDK8 resulted in inhibition of HER2/mTOR signaling and triggered apoptosis. Mechanistically, we identified that inhibition of either MED13 or CDK8 combined with tamoxifen treatment reduced ErbB2 mRNA level. We further demonstrated that CDK8 post-transcriptionally controls ErbB2 level via regulating mRNA stability. Moreover, inducible silencing of MED13 in combination with tamoxifen impaired the tumor growth. Similarly, in vivo treatment of SNX631 together with tamoxifen reduced tumor growth in xenografts and prolonged the life- span in an aggressive transgenic mouse model. These results provided insight into how transcriptional programmers MED13 and CDK8, could contribute to mediating tamoxifen resistance and added new dimension to treatment strategies for ER-positive breast cancer.
Benzer Tezler
- Investigating the role of the mediator complex in estrogen receptor alpha-mediated transcription
Medıator kompleksin östrojen reseptörü alfanın düzenlediği transkripsiyondaki rolünün araştırılması
TUĞÇE CANAVAR YILDIRIM
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Biyokimyaİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. MURAT ALPER CEVHER
- Reconstitution of the partial tail module of the human mediator complex
İnsan mediyatör kompleksinin kısmı kuyruk modulünün rekonstitüsyonu
EGE ÇIĞIRGAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Biyokimyaİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MURAT ALPER CEVHER
- Identification of general transcription factor-two-E and mediator complex interactions in the context of pre-initiation complex formation
Genel transkripsiyon faktörü II-E ve mediator kompleksinin etkileşiminin başlama öncesi kompleksi oluşumu bağlamında tanımlanması
ONUR ROJHAT KARASU
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Biyokimyaİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. MURAT ALPER CEVHER
- Reconstitution of RNA polymerase ii subunits and analysis of their interaction with pic components
RNA polimeraz ıı altbirimlerinin rekombinant olarak elde edilmesi ve bunların pıc bileşenleriyle olan etkileşiminin araştırılması
MERVE ERDEN
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Biyokimyaİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. MURAT ALPER CEVHER
- Revealing the role of MED 14 in Pol II transcription regulation
Pol II transkripsiyon regulasyonunda MED14 fonksiyonunun belirlenmesi
YASEMİN BARIŞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Biyokimyaİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. MURAT ALPER CEVHER