BIBR1532/RAPAMİSİN KOMBİNASYONUNUN 3D VE 2D HÜCRE KÜLTÜR SİSTEMİNDE MEME KANSERİ KÖK HÜCRELERİ VE TELOMERAZ ENZİMİ ÜZERİNE ETKİSİNİN İNCELENMESİ
Proje no. 107 · Durum: Kapanmış · 2017
Özet
Kanser kök hücrelerinin (KKH) tümör büyümesi, metastaz, kanser direncinden sorumlu olduğu bilinmektedir. Birçok çalışma ile telomeraz aktivitesinin meme kanserinde özelliklle de meme kanseri kök hücresinde yüksek olduğu gösterilmiştir. BIBR1532 telomeraz enzimini protein seviyesinde inhibe eden seçici bir anti-kanser ajandır. Meme kanserinde aberrant sinyalizasyon ile malign progresyona katkıda bulunan PI3K/Akt/mTOR yolağı, KKH’sinin yenilenebilmesinde ve ilaç direncine katkıda bulunmaktadır. Meme kanseri tedavisinde kullanılan rapalogların temel taşı olarak bilinen rapamisin mTOR aktivitesini baskılamakta ve meme kanser kök hücreleri (MKKH) ‘leri üzerinde etkili bir profil sergilemektedir. mTOR’un telomeraz aktivitesini translasyonel ve post-translasyonel düzeyde düzenlediği birçok çalışma ile desteklenmiştir. Bu çalışmada telomeraz inhibitörü BIBR1532 ile rapamisinin kombinasyonunun meme kanser kök hücresi üzerindeki anti kanser etkinliğinin 2D ve 3D kültür ortamında çalışılarak etkilerinin karşılaştırılması amaçlanmıştır. BIBR1532, rapamisin ve kombinasyonlarının MKK hücreleri üzerindeki sitotoksik etkisi WST-1 yöntemi ile, kombinasyonların MKK hücrelerinde ilaç etkileşimleri izobologram analizi ile, etken maddelerin tek ve kombinasyonlarının apoptotik etkisi Annexin V yöntemi ile, PI3K/AKT/mTOR yolağındaki gen ekspresyonları üzerindeki değişimleri kantitatif gerçek zamanlı PCR yöntemi ile değerlendirilmiştir. 2D kültür ortamında inkübe edilen MKK hücresinde BIBR1532’ın IC50 değeri 29.91 µM, Rapamisin’in IC50 değeri 20.51 µM olarak bulunmuştur. 3D kültür ortamında MKK hücreleri üzerinde BIBR1532’ın IC50 değeri 50.08 µM, rapamisinin 37.22 µM olarak saptanmıştır. İki etken madde kombine edildiğinde 2D kültür ortamında kombinasyonun sinerjistik etkisi ile BIBR1532 1.30 DRI ile 23 µM’a rapamisin’in ise 2.60 DRI ile 7.57 µM’a düştüğü bulgusu elde edilmiştir. 3D kültür ortamında inkübe edilen MKK hücrelerinde BIBR1532’ın ED50 değerinin 2.44 DRI ile 20.52 µM’a rapamisin’in 3.93 DRI ile 9.45 µM’a düştüğü saptanmıştır. Apoptozdaki değişiklikler incelendiğinde, BIBR1532 ile tedavi edilen 2D kültürde MKK hücrelerinde apoptozun 2.27 kat, kombinasyon ile tedavi edilen MKK hücrelerinde ise 4.79 kat apoptozun indülendiği saptanmıştır. 3D kültürde BIBR1532 uygulamasının 3.58 kat, kombinasyonun 7.44 kat apoptozu indüklediği belirlenmiştir. Gen ekspresyonundaki değişiklikler incelendiğinde TP53, PTEN, DDIT4, DDIT4L gibi kanser gelişimine ket vuran genlerin ekspresyonlarının azaldığı, mTOR, RHOA, AKT, HIF1A, PRKAA gibi PI3K/AKT/mTOR üzerinden kanser gelişimini destekleyen ve hTERT genlerin ekpresyonunun azaldığı belirlenmiştir. Sonuç olarak, bu çalışmada BIBR1532 ve rapamisin kombinasyonu ile iki farklı malignant aberrasyon meme kanseri kök hücresinde birlikte hedeflenerek umut verici sonçlar elde edilmiştir. Bu çalışmanın ileriki çalışmalar için farklı bir bakış açısı sağlayacağını öngörmekteyiz.