Geri Dön

Anti kanser ilaç direnç mekanizmasında ısı şoku proteinlerinin şaperon aktivitesinin araştırılması

Investigation of chaperone activity of heat shock proteins in anti-cancer drug resistance mechanism

  1. Tez No: 877176
  2. Yazar: DUDU MELEK GÜRSOY
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. MURAT PEKMEZ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Biyoloji, Genetik, Biology, Genetics
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2024
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: İstanbul Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Moleküler Biyoteknoloji ve Genetik Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 64

Özet

Kanser günümüzde en önemli halk sağlığı sorunlarından biridir. Dünyada her geçen gün yeni teşhis edilen vakalar ve kanser nedenli ölüm sayıları artmaya devam etmektedir. Kanser hücrelerin DNA kontrol mekanizmaları dışında kontrolsüz bölünerek çoğalması ile normal hücrelerden farklılaşarak meydana gelir. Kanser türleri oluştuğu çeşitli doku ve organlara göre isimlendirilmiştir. Başlıca kanser çeşitleri; Akciğer, lenf, pankreas, meme ve beyin kanseridir. Çevresel faktörler ve kalıtsal faktörler gibi bazı kronik enfeksiyona neden olan virüsler de kanser oluşumuna neden olabilir. Glioblastoma yetişkinlerde en sık rastlanan ve çabuk yayılan agresif primer beyin tümörüdür. Glioblastoma cerrahi operasyon, radyasyon terapisi ve kemoterapi tedavilerine rağmen 15 aylık bir sağkalım süresi göstermektedir. Beyinde bulundukları konum nedeniyle cerrahi müdahale genellikle sınırlıdır. Temozolomid lipofilik yapısı sayesinde kan beyin bariyerini geçebilen ve Glioblastoma tedavisinde kullanılan bir DNA alkilleyici ajandır. GBM'lerin oldukça farklı ve mutasyona yatkın olması nedeniyle TMZ tedavisi yapılan tümör hücrelerin antikanser ilaç direnci ortaya çıkmaktadır ve bu nedenle hastaların yarısı tedaviye yanıt vermemektedir. Bu sebeple başarılı tedavi için antikanser ilaç mekanizmasını aşabilen yeni terapötik ajanlara ihtiyaç vardır. Krisin doğada bazı bitkilerin çiçeklerinde bal ve propoliste yaygın olarak bulunabilen antikanser özellikleri gösteren aromatik halkaya sahip bileşiklerdir. Anti Kanser İlaç Direnç Mekanizmasında Isı Şoku Proteinlerinin Şaperon Aktivitesinin Araştırılması xiii Bu tez kapsamında TMZ tedavisine ilaç direnci gösteren U87MG hücre hattında Krisin ve TMZ'nin birlikte sinerjistik etki gösterdiği dozlar SynergyFinder ve Compusyn programları ile belirlenmiş ve seçilen 250 µM TMZ ve 25 µM Krisin dozları tek başına ve kombine olarak uygulanmıştır. Seçilen dozların kombinasyonu ile yapılan uygulamanın U87MG hücre hattı üzerindeki migrasyon analizi in vitro çizik deneyi ile yapılmıştır. Kombine terapi uygulamasının tekli uygulamalara kıyasla migrasyonu önemli ölçüde engellediği görülmüştür. Kombine terapi uygulamasının apoptik etkilerini belirlemek amacıyla Hoechst33342/Propidium iyodür (HO/PI) floresan boyaması yapıldı. Apoptoz yolağında görev alan Bax, Bcl2, Cas3 ve PARP1 proteinlerinin anlatımları western blot yöntemi ile incelendi. Kombine terapi uygulamalarının ilaç direnç mekanizması üzerine etkilerini belirlemek amacıyla MRP1 ve TAP1 proteinlerinin anlatımları westernblot yöntemi ile incelendi. Son olarak kombine terapi uygulamalarının şaperon aktivitesi ve ER Stresi üzerine etkilerini belirlemek amacıyla HSP90, HSP70, HSP60, IRE1α, ATF-6, ve Grf78 proteinlerinin anlatımları westernblot yöntemi ile incelenmiştir. Seçilen TMZ ve Krisin dozlarının kombinasyon olarak U87MG hücre hattına uygulanması tek başına uygulamalara kıyasla apoptoz proteinlerinin anlatımını daha çok arttırmıştır. İlaç direnç mekanizmasına ve MHC sunum yolağında rol alan TAP1 proteinlerinin anlatımında artma meydana gelirken, çoklu ilaç direnç proteini olan MRP1 anlatımı tek başına uygulanan TMZ'ye kıyasla azalmıştır. Tek başına yapılan TMZ uygulaması HSP90, HSP70 ve HSP60 proteinlerinin büyük oranda anlatımını arttırırken, tek başına uygulanan Krisin dozu HSP70 ve HSP60'ta anlamlı bir değişiklik meydana getirmemiş, HSP90 anlatımında azalma gerçekleşmiştir. Kombine uygulama ise HSP90, HSP70 ve HSP60 proteini anlatımını azaltmıştır. Tek başına uygulanan TMZ ve Krisin dozları Grp78 proteini anlatımında anlamlı bir değişiklik meydana getirmezken, kombine uygulama Grp78 proteini anlatımını arttırmıştır. Tek başına uygulanan Krisin ve TMZ dozları IRE1α anlatımını arttırmıştır fakat kombine uygulama tek başına uygulanan dozlara kıyasla protein anlatımını daha çok arttırmıştır. Tek başına uygulanan Krisin dozu tek başına uygulanan TMZ dozuna kıyasla ATF p50 proteinlerinin anlatımını arttırırken kombine uygulama protein anlatımını daha çok arttırmıştır. Bu bilgiler ışığında kombine terapi uygulaması; TMZ uygulaması sonrası meydana gelen antikanser ilaç direnç mekanizmasını azaltırken, hücrelerin apoptoz aktivitesini arttırmış ve hücre içerisindeki şaperon aktivitesini azaltmış ve ER stresini arttırmıştır.

Özet (Çeviri)

Cancer is one of the most important public health problems today. Newly diagnosed cases and deaths due to cancer continue to increase every day in the world. It occurs when cancer differentiates from normal by uncontrolled division and proliferation other than DNA control proliferation. Cancer types are named according to various tissues and organs. Major types of cancer; Lung, lymph, pancreas, breast and brain cancer. Like environmental factors and hereditary factors, some chronic infection-causing viruses can also cause cancer. Glioblastoma is the most common and rapidly spreading aggressive primary brain tumor in adults. Glioblastoma shows a survival time of 15 months despite surgery, radiation therapy and chemotherapy treatments. Because of their location in the brain, surgical intervention is often limited. Temozolomide is a DNA alkylating agent that can cross the blood-brain barrier thanks to its lipophilic structure and is used in the treatment of Glioblastoma. Since GBMs are highly heterogeneous and prone to mutation, anticancer drug resistance occurs in tumor cells treated with TMZ, and therefore half of the patients do not respond to treatment. Therefore, new therapeutic agents that can overcome the anticancer drug mechanism are needed for successful treatment. Investigation of Chaperone Activity of Heat Shock Proteins in Anti-Cancer Drug Resistance Mechanism xv Chrysins are compounds with aromatic rings that show anticancer properties and can be commonly found in honey and propolis in the flowers of some plants in nature. Within the scope of this thesis, the doses at which Chrysin and TMZ exert a synergistic effect on the U87MG cell line, which showed drug resistance to TMZ treatment, were determined with SynergyFinder and Compusyn programs, and the selected doses of 250 µM TMZ and 25 µM Chrysin were applied alone and in combination. Migration analysis of the treatment application with the combination of selected doses on the U87MG cell line was performed by in vitro scratch experiment. It has been observed that combined therapy application significantly inhibits migration compared to single applications. Hoechst-33342/Propidium iodide (HO/PI) fluorescent staining was performed to determine the apoptic effects of combined therapy application. The expressions of Bax, Bcl2, Cas3 and PARP1 proteins, which are involved in the apoptosis pathway, were examined by western blot method. In order to determine the effects of combined therapy applications on the drug resistance mechanism, the expressions of MRP1 and TAP1 proteins were examined by westernblot method. Finally, in order to determine the effects of combined therapy applications on chaperone activity and ER Stress, the expressions of HSP90, HSP70, HSP60, IRE1α, ATF-6, and Grf78 proteins were examined by westernblot method. Application of selected doses of TMZ and Chrysin in combination to the U87MG cell line increased the expression of apoptosis proteins more compared to single applications. While there was an increase in the expression of TAP1 proteins, which are involved in the drug resistance mechanism and the MHC presentation pathway, the expression of MRP1, a multidrug resistance protein, decreased compared to TMZ administered alone. While TMZ application alone significantly increased the expression of HSP90, HSP70 and HSP60 proteins, the Chrysin dose applied alone did not cause a significant change in HSP70 and HSP60, and there was a decrease in HSP90 expression. Combined application reduced the expression of HSP90, HSP70 and HSP60 proteins. While TMZ and Chrysin doses applied alone did not cause a significant change in Grp78 protein expression, combined application increased Grp78 protein expression. Chrysin and TMZ doses applied alone increased IRE1α expression, but combined application increased protein expression more compared to doses applied alone. While the Chrysin dose applied alone increased the expression of ATF p50 proteins compared to the dose of TMZ applied alone, the combined application increased the protein expression even more. In the light of this information, combined therapy application; While it reduced the anticancer drug resistance mechanism that occurred after TMZ application, it increased the apoptosis activity of the cells, decreased the chaperone activity within the cell, and increased ER stress.

Benzer Tezler

  1. Aril hidrazonal bileşikleri üzerinden sentezlenen inhibitörlerin 4T1 fare meme kanseri hücre hattında antikanser özelliklerinin incelenmesi ve er+ meme kanseri hücre hattında etkilerinin karşılaştırılması

    Investigation of anti-cancer properties of inhibitors synthesis from aryl hydrazonal compounds in 4T1 mouse breast cancer cell line and comparison of their effects on er+ breast cancer cell line

    ELİF CANSU ABAY

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Tıbbi BiyolojiSağlık Bilimleri Üniversitesi

    Tıbbi Biyoloji Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ HANİ H.S. ALSAADONİ

    DR. ÖĞR. ÜYESİ KÜBRA AÇIKALIN COŞKUN

  2. İndolin-2-on türevlerinin kanser hücre proliferasyonuna etkisi

    The effect of indolin-2-one derivatives on cancer cell proliferation

    BÜŞRA DEMİRKAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    BiyolojiGebze Teknik Üniversitesi

    Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ASUMAN DEMİROĞLU ZERGEROĞLU

  3. Küçük molekül inhibitörü KAN438757 ve kurkumin kombinasyonun akciğer kanseri hücre hattındaki anti-neoplastik etkisinin deşifre edilmesi

    Deciphering the anti-neoplastic effect of small molecule inhibitor KAN438757 and curcumin combination on lung cancer cell

    DENİZ ÖZDEMİR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    BiyolojiBingöl Üniversitesi

    Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. CAN ALİ AĞCA

  4. Molecular mechanism of drug induced apoptosis and chemoresistance in estrogen receptor alpha +/- breast cancer cell lines: MCF-7 and MDA-MB-231

    Östrojen reseptör alfa +/- MCF-7 ve MDA-MB-231 meme kanseri hücrelerinde ilaçlarca tetiklenen apoptoz ve ilaca direnç moleküler mekanizması

    ELİF DAMLA ARISAN

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2009

    BiyolojiSabancı Üniversitesi

    Biyoloji Bilimleri ve Biyomühendislik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HÜVEYDA BAŞAĞA

  5. Proteaz ile aktive edilen reseptör 1 (PAR1) üzerinden etkili antikanser bileşiklerin moleküler modelleme yöntemleri ile tasarımları

    Design of anticancer active compounds using molecular modelling on protease activated receptor-1 (PAR1)

    ANDRY NUR HIDAYAT

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    BiyoteknolojiAnkara Üniversitesi

    Biyoenformatik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ESİN EMİNE AKI YALÇIN