Sisplatin dirençli calu1 ve H030 küçük hücreli dışı akciğer kanseri hücre serilerinde thapsigarginin er stresine ve sisplatin direncine etkisi
Effect of Thapsigargin on ER stress and cisplatin resistance in cisplatin-resistant Calu1 and H2030 non-small cell lung cancer cell lines
- Tez No: 923515
- Danışmanlar: PROF. DR. VİLDAN BOZOK
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Tıbbi Biyoloji, Medical Biology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ege Üniversitesi
- Enstitü: Sağlık Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Tıbbi Biyoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 71
Özet
Amaç: Sisplatin, solid tümörlerin tedavisinde kullanılan en etkili antikanser ilaçlarından birisi olup DNA'ya bağlanarak antikanser aktivite göstermektedir. Ancak kanser hücreleri sisplatine doğal dirençli olabileceği gibi kemoterapi sırasında da kazanılmış direnç geliştirebilirler. Thapsigargin, sarko/endoplazmik retikulum Ca2+ ATPaz pompası (SERCA) inhibitörüdür. SERCA pompasını bloke ederek, hücre çoğalmasından bağımsız olarak endoplazmik retikulum (ER) stresini ve strese bağlı apoptozu tetikler. Kemoterapötik ajanları ile kullanıldığında gösterdiği sinerjik etkiden dolayı onkoloji alanında büyük ilgi görmüştür. Bu çalışmada, thapsigarginin sisplatin dirençli küçük hücreli dışı akciğer kanseri (KHDAK) hücre serilerinde sisplatin direncini engelleme potansiyelinin araştırılması amaçlanmıştır. Yöntem: Çalışmamızda KHDAK modeli olarak Calu1 ve H2030 hücre serileri ve bu hücrelerin sisplatin dirençli soyları (SD-Calu1 ve SD-H2030) kullanıldı. Sisplatin ve thapsigarginin sitotoksik etkilerini belirlemek için MTT ve koloni oluşturma deneyleri, ER stresinde görevli genlerin mRNA düzeylerini belirlemek için qRT-PCR, apoptozu belirlemek için Annexin V/PI boyaması, migrasyon için yara iyileşme deneyleri gerçekleştirildi. Bulgular: SD-Calu1 hücreleri atasal Calu1 hücrelerine göre sisplatine 7.5 kat; SD-H2030 hücreleri atasal H2030 hücrelerine göre 3.13 kat direnç geliştirdi. Sisplatin dirençli Calu1 hücrelerinin thapsigargine de daha dirençli olduğu belirlendi. Thapsigargin uygulanan SD-Calu1 ve SD-H2030 hücrelerinde sisplatin direnci anlamlı olarak azaldı. Thapsigargin uygulanan Calu1 hücre serisinde GRP78 ekspresyonu 14.31 kat, XBP1 ekspresyonu 2.98 kat artış gösterdi. SD-Calu1 hücre serisinde GRP78 ekspresyonu 5.5 kat, PERK ekspresyonu 9.6 kat, XBP1 ekspresyonu 3.4 kat ve ATF4 ekspresyonu 6.6 kat artış gösterdi. H2030 hücre serisinde thapsigargin uygulandıktan sonra GRP78 ekspresyonu 4.4 kat arttı. SD-H2030 hücrelerinde ise GRP78 ifadesinin daha erken artmaya başladı ve daha uzun süre yüksek kaldı. H2030 hücrelerinde XBP1 ekspresyonu 3.3 kat, ATF4 ekspresyonu 4.2 kat anlamlı artış gösterdi. SD-H2030 hücrelerinde ise XBP1 ekspresyonu 8 kat, ATF4 ekspresyonu 4.2 kat arttı. Thapsigargin Calu1, SD-Calu1 ve H2030 hücrelerinde apoptozun artmasını sağladı. Koloni oluşturma verimliliğinin Calu1 için %60.27; SD-Calu1 için %89,64; H2030 için % 51,46 ve SD-H2030 için %55.96 oranında azaldığı belirlendi. Calu1, H2030 ve SD-H2030 hücrelerinde yara iyileşme alanları 48 saat sonunda kapanırken, thapsigargin uygulanan hücrelerde sırasıyla %33.3, %14.77 ve %20.94 oranında kapandı. SD-Calu1 hücrelerinde yara iyileşme alanları 72 saat sonunda kapanırken thapsigargin uygulanan hücrelerde bu oran %20.82 olarak belirlendi. Sonuç: Elde ettiğimiz bulgular thapsigarginin KHDAK'deki sisplatin direncini tersine çevirmede etkili bir ajan olma potansiyeli olduğunu göstermektedir. Anahtar Kelimeler; Thapsigargin; Sisplatin direnci; Endoplazmik retikulum stresi; Küçük hücreli dışı akciğer kanseri
Özet (Çeviri)
Objective: Cisplatin is one of the most effective anticancer drugs used in the treatment of solid tumors and shows anticancer activity by binding to DNA. However, cancer cells may be naturally resistant to cisplatin or may develop acquired resistance during chemotherapy. Thapsigargin is a sarco/endoplasmic reticulum Ca2+ ATPase pump (SERCA) inhibitor. By blocking the SERCA pump, it triggers endoplasmic reticulum (ER) stress and stress-induced apoptosis independent of cell proliferation. It has attracted great interest in the field of oncology due to its synergistic effect when used with chemotherapeutic agents. In this study, we aimed to investigate the potential of thapsigargin to overcome cisplatin resistance in cisplatin-resistant non-small cell lung cancer (NSCLC) cell lines. Methods: Calu1 and H2030 parental cell lines and their cisplatin-resistant strains (SD-Calu1 and SD-H2030) were used as NSCLC models in our study. MTT and colony formation assays were performed to determine the cytotoxic effects of cisplatin and thapsigargin, qRT-PCR to determine the mRNA levels of genes involved in ER stress, Annexin V/PI staining to determine apoptosis, and wound healing assays for cell migration. Results: SD-Calu1 cells developed 7.5-fold resistance to cisplatin compared to parental Calu1 cells; SD-H2030 cells developed 3.13-fold resistance compared to parental H2030 cells. Cisplatin-resistant Calu1 cells were also more resistant to thapsigargin. Cisplatin resistance was significantly decreased in SD-Calu1 and SD-H2030 cells treated with thapsigargin. GRP78 expression increased 14.31-fold and XBP1 expression increased 2.98-fold in thapsigargin-treated Calu1 cell line. In SD-Calu1 cell line, GRP78 expression increased 5.5-fold, PERK expression increased 9.6-fold, XBP1 expression increased 3.4-fold and ATF4 expression increased 6.6 fold. In H2030 cell line GRP78 expression increased 4.4-fold after thapsigargin treatment. GRP78 expression started to increase earlier and remained high for a longer time in SD-H2030 cells. In H2030 cells, XBP1 expression increased 3.3-fold and ATF4 expression increased 4.2-fold significantly. In SD-H2030 cells, XBP1 expression increased 8-fold and ATF4 expression increased 4.2-fold. Thapsigargin increased apoptosis in Calu1, SD-Calu1 and H2030 cells. Colony formation efficiency decreased by 60.27% for Calu1, 89.64% for SD-Calu1, 51.46% for H2030 and 55.96% for SD-H2030. While the wound healing areas were closed at the end of 48 hours in Calu1, H2030 and SD-H2030 cells, they were closed by 33.3%, 14.77% and 20.94% in thapsigargin treated cells, respectively. In SD-Calu1 cells, wound healing areas were closed at the end of 72 hours, while this rate was 20.82% in thapsigargin treated cells. Conclusion: Our findings suggest that thapsigargin has the potential to be an effective agent in reversing cisplatin resistance in NSCLC. Keywords; Thapsigargin; Cisplatin resistance; Endoplasmic reticulum stress; Non-small cell lung cancer
Benzer Tezler
- Design and synthesis of cisplatin-loaded multifunctional nanocarriers and evaluation of their anticancer activity against afatinib-resistant triple-negative breast cancer (TNBC) cells
Sisplatin yüklü multifonksiyonel nanotaşiyicilarin tasarimi, sentezi ve afatinib dirençli üçlü negatif meme kanseri (TNBC) hücrelerine karşi antikanser aktivitesinin değerlendirilmesi
MUHAMMAD ASIM ALI
Doktora
İngilizce
2025
KimyaBurdur Mehmet Akif Ersoy ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FATİH MEHMET EMEN
DOÇ. DR. RUKEN ESRA DEMİRDÖĞEN
- İnsan PUF60'ın biyoinformatik araçların kullanımıyla ileri analizi
Further analysis of human PUF60 via bioinformatic tools
İREM BRENNAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
BiyolojiEge ÜniversitesiSağlık Biyoinformatiği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BUKET KOSOVA
- Küçük hücreli dışı akciğer kanseri hücre serilerinde 14-3-3sigma ekspresyon ve metilasyon düzeylerinin kemoterapi direnci gelişimindeki etkileri
The effects of 14-3-3sıgma expressıon and methylatıon levels on chemotherapy resıstance ın non small cell lung cancer cell lınes
VİLDAN BOZOK ÇETİNTAŞ
- Cisplatin dirençli Calu-1 akciğer kanseri hücre serisi'nde resveratrol'ün (GRP78) üzerindeki etkilerinin araştırılması
Nvestigation of the effects of resveratrol on (GRP78) in the cisplatin-resistant Calu-1 lung cancer cell series
CANSU ÇANKAYA
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Tıbbi BiyolojiEge ÜniversitesiTıbbi Biyoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. F. ZUHAL EROĞLU
- Küçük hücreli dışı akciğer kanserinde cisplatin direnci gelişiminde rol oynayan genetik faktörlerin CRISPR-CAS9 tabanlı tüm genom tarama sistemiyle belirlenmesi
Determination of genetic factors role in the development of cisplatin resistance in non-small cell lung cancer by CRISPR-CAS9 based whole genome screening system
HALE GÜLER KARA