Glioblastoma üç boyutlu kültür modelinde proteazom inhibitörü carfilzomib'in temozolomid ile kombinasyonunun değerlendirilmesi
Evaluation of combination of proteasome inhibitor carfilzomib with temozolomide in A three-dimensional culture model of glioblastoma
Yazar: ÜLKÜGÜL GÜVEN
Danışman: PROF. DR. BETÜL YILMAZ
Marmara Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Tıbbi Biyokimya Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: Biyokimya = Biochemistry
Dizin: Glioblastoma = Glioblastoma ; Hücre kültür teknikleri = Cell culture techniques ; Karfilzomib = Carfilzomib ; Proteozom = Proteasome ; Temozolomid = Temosolomide ; İnhibitör = Inhibitor

Özet:
Amaç: Çalışmanın amacı, ikinci jenerasyon proteazom inhibitörü Carfilzomib (CFZ) ile beyin tümörü glioblastomanın (GB) rutin tedavisinde kullanılan alkilleyici ajan olan Temozolomid (TMZ) kombinasyonunun, glioblastoma üç boyutlu kültür modelinde tümör hücreleri üzerine olan anti-tümör etkilerinin araştırılmasıdır.
Gereç ve Yöntem: GB hücreleri, kollajen ve hyaluronik asit modifiyeli bakteriyel selüloz yapı iskelesinin üzerine ekildi. Mikroskop altında incelemenin ardından hem CFZ hem de TMZ ilaçları için üç boyutlu kültürde IC50 dozları bulundu. Üç boyutlu kültür ortamındaki hücrelere yapılan ilaç uygulamaları sonrasında tümör hücrelerinin sitotoksisite oranları ve proteazom aktiviteleri test edildi. Ardından hücrelerde akım sitometrisi ile apoptoz tayini gerçekleştirildi.
Bulgular: Çalışmamızın sonuçlarına göre, uygulanan kombinasyon tedavisinin bakteriyel selüloz ile oluşturulan yapı iskelesinde kültürlenen tümör hücre canlılıklarını önemli ölçüde baskıladığı görülmüştür. (p<0.001). GB hücrelerinde CFZ eklenen gruplarda kontrol grubuna ve rutin tedaviye göre 20S+26S proteazom aktivitelerinde anlamlı azalma gözlemlenmiştir (p<0.001). GB hücrelerinde TMZ, CFZ ve TMZ+CFZ gruplarının tümünde apoptoz oranları kontrol grubuna göre istatistiksel olarak anlamlılık göstermiştir (p<0.001). TMZ+CFZ kombinasyon grubu TMZ grubuna göre apoptoz oranında anlamlı fark oluşturmamıştır. 
Sonuçlar: Çalışmadan elde ettiğimiz verilerin tedavi sırasında gelişen dirence karşı kombinasyon tedavi önerisi olarak Carfilzomib'in klinikte kullanımına katkı sağlanması ve üç boyutlu kültür modellerinin kanser çalışmalarında kullanımının geliştirilmesi beklenmektedir.

Abstract:
Objective: The aim of the study was to investigate the anti-tumor effects of the Carfilzomib (CFZ) and Temozolomide (TMZ) combination on tumor cells in a three-dimensional culture model of glioblastoma (GB).
Materials and Methods: GB cells were seeded on a collagen and hyaluronic acid modified bacterial cellulose scaffold. After microscopic examination, IC50 doses and times were found for both CFZ and TMZ drugs. The cytotoxicity rates and proteasome activities of tumor cells that cultured in three-dimensional culture model were tested after drug exposure. Then, apoptosis determination was performed in cells by flow cytometry.
Results: According to the results of study, it was observed that the applied combination therapy significantly suppressed tumor cell viability cultured in the scaffold. (p<0.001). A significant decrease in 20S+26S proteasome activities was observed in GB cells compared to the control group and routine treatment in CFZ added groups (p<0.001). In GB cells, apoptosis rates in all TMZ, CFZ and TMZ+CFZ groups were statistically significant compared to the control group (p<0.001). 
Conclusion: It is expected that the data we obtained from the study will contribute to the clinical use of Carfilzomib as a combination therapy recommendation against the resistance developed during treatment and to improve the use of three-dimensional culture models in cancer studies.