Disülfiram ile muamele edilen multipl miyelom hücrelerinde ferroptozis hücre ölüm yolağının araştırılması
Investigation of ferroptosis cell death pathway in multiple myeloma cells treated with disulfiram
Yazar: ÇAĞLAR ARKAN
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ DİLARA AKÇORA YILDIZ
Burdur Mehmet Akif Ersoy Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Biyoloji = Biology
Dizin: Disülfiram = Disulfiram ; Ferroptoz = Ferroptosis ; Multipl miyelom = Multiple myeloma

Özet:
Multipl miyelom (MM), kemik iliğinde anormal plazma hücrelerinin çoğalması sonu-cu oluşan dünyada en yaygın ikinci kan kanseri tipidir. MM tedavisinde son terapötik ge-lişmeler MM hastalarının sağ-kalım sürelerinin artmasında oldukça etkili olmasına rağmen çoğu hastanın kaçınılmaz bir şekilde relaps ve mevcut tedavilere dirençli hale gelmesinden dolayı MM, hâlâ öldürücü maligniteler arasında yer almaktadır. Bu nedenle, MM'da malig-niteyi yönlendiren farklı moleküler yolları hedefleyen yeni ajanların geliştirilmesine gerek duyulmaktadır. 
Disülfiram (DSF), ABD Gıda ve İlaç İdaresi (FDA) onaylı alkolizm tedavisinde yıl-lardır kullanılmakta ve çeşitli kanser türlerinde antikanser etkiler sergilediği bilinmektedir. Yakın zamanda, DSF'ın özellikle kanser hücrelerinde ferroptozisi uyararak kanser gelişimini ve metastazını baskıladığı gösterilmiştir. 
Ferroptozis, demire bağımlı artan lipid peroksidasyonu ile karakterize apoptotik ol-mayan düzenli bir hücre ölümü şeklidir.  DSF'ın MM hücrelerinde ferroptozis üzerine olan etkisi bilinmediğinden, bu tez çalışmasında DSF'ın MM'da ferroptozis hücre ölümü üzerine olan etkisinin araştırılması amaçlanmıştır.
MM hücre hatlarında (NCI H929, U266 ve RPMI 8226) DSF'ın antikanser etkinliği MTT yöntemi ile teyit edilmiştir. Sonrasında lipid peroksidasyon belirteci olarak kullanılan malondialdehit (MDA) miktarının tayini MDA analizi ile tespit edilmiştir. Sitozolik ROS belirteci olan H2DFCDA ve mitokondriyal membran yoğunluğunun göstergesi olan JC-1 boyalarının akış sitometrisinde değerlendirilmesi ve son olarak ferroptotik biyo-belirteçlerin mRNA ekspresyon seviyelerinin kantitatif eş-zamanlı PCR analizi ile ferroptozis araştırıl-mıştır. Elde edilen sonuçlar, her üç MM hücre hattında DSF'ın lipit peroksidasyonunu, si-tozolik ROS'u ve mitokondriyal membran yoğunluğunu önemli miktarda arttırdığını, fer-roptotik biyo-belirteçlerden GPX4, transferrin SAT1 ve SLC7A11 mRNA ekspresyon se-viyelerini ise azalttığını gösterdi. Sonuç olarak, elde ettiğimiz veriler DSF'ın MM hücrele-rinde ferroptozisi uyardığını göstermektedir.

Abstract:
Multiple myeloma (MM), the second most common type of blood cancer in the world, is caused by the proliferation of abnormal plasma cells in the bone marrow. Altho-ugh recent therapeutic advances in the treatment of MM have been highly effective in inc-reasing the survival of patients with MM, MM remains incurable, as most patients ine-vitably relapse and become resistant to current therapies. Therefore, there is a need to deve-lop new agents that target different molecular pathways that drive malignancy in MM.
Disulfiram (DSF) has been widely used for years in the US Food and Drug Admi-nistration (FDA) approved treatment of alcoholism and is known to exhibit anticancer ef-fects in various types of cancer, including MM. Recently, it has been shown that DSF suppresses cancer development and metastasis by stimulating ferroptosis, especially in can-cer cells.
Ferroptosis is a regulated non-apoptotic form of cell death characterized by increa-sed iron-dependent lipid peroxidation. Since the effect of DSF on ferroptosis in MM cells is unknown, the aim of this thesis is to investigate the effect of DSF on ferroptosis cell de-ath in MM.
After the anticancer activity of DSF in MM cell lines (NCI H929, U266 and RPMI 8226) was confirmed by the MTT method, the determination of the amount of malondial-dehyde (MDA) used as a lipid peroxidation marker, H2DFCDA, which is a cytosolic ROS marker, and JC1, which is an indicator of mitochondrial membrane density, were evaluated in Flow Cytometry. Finally, mRNA expression levels of ferroptotic biomarkers were de-termined by quantitative simultaneous PCR. The results showed that DSF significantly increased lipid peroxidation, cytosolic ROS, and mitochondrial membrane density in all three MM cell lines, and decreased the mRNA expression levels of ferroptotic biomarkers GPX4, transferrin SAT1, and SLC7A11. In conclusion, our data show that DSF stimulates ferroptosis in MM cells.