Hipoksinin meme kanseri hücre dizisinde wip1 fosfataz ve 'DNA hasarı cevabının' regülasyonu üzerine etkilerinin araştırılması
Investigation of the effects of hypoxia on regulation of wip1 phosphatase and 'DNA damage response' in breast cancer cell line
Yazar: HATİCE PİLEVNELİ
Danışman: DOÇ. DR. MEHTAP KILIÇ EREN
Aydın Adnan Menderes Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Tıbbi Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Tıbbi Biyoloji = Medical Biology
Dizin: DNA hasarı = DNA damage ; Genler = Genes ; Hipoksi = Hypoxia ; Hücre dizisi = Cell line ; Meme neoplazmları = Breast neoplasms ; Neoplazmlar = Neoplasms

Özet:
Solid tümörlerin karakteristiği olarak bilinen tümör hipoksisi radyoterapi ve
kemoterapiye direnç oluşturmakta ve tipik olarak kötü prognozla da ilişkili olarak
görülmektedir.
PPM1D/Wip1 fosfataz (Protein phosphatase 1D magnesium dependent/wild type
p53 induced phosphatase) özellikle genotoksik stresle p53'e bağlı olarak indüklenir ve DNA
hasarı sonrası, p53'ün ATM/ATR kinazlarca başlatılan aktivasyonunu kapatmada önemli rol
oynayarak DNA hasarı cevabını (DDR) sonlandırır. Wip1 aşırı ifade edildiğinde onkogen
özelliği kazanmakta ve DDR ile p53'e bağlı tümör süpresör cevapları (apoptozis ve
senesens) inhibe edebilmektedir. Bugüne kadar yapılan çalışmalarda hipoksi koşullarının
Wip1 fosfatazı aşırı ifade eden tümörlerde DDR'nin regülasyonunu ve kemoterapiye cevabı
nasıl etkilediği konusunda hemen hemen hiçbir çalışma bulunmamaktadır. Bu nedenle Wip1
fosfatazı aşırı ekspresse ettiği bilinen meme kanseri hücre dizisi MCF-7'de hipoksi
koşullarında Wip1'in inhibitörü GSK2830371 (GSK) ile baskılanmasının DNA hasarı
cevabının regülasyonunda ve kemoterapötik ajan Doksorubisin'le birlikte apoptozis ve
senesens üzerine etkileri araştırılmıştır. MCF-7 hücrelerinde GSK+Doksorubisin
uygulamasının hem normoksik hem de hipoksik koşulda sinerjistik etki göstererek apoptozis
ve senesensi DDR'ın önemli elemanlarından γH2AX fosforilasyonunu takiben Chk2-p53-
p21 aktivasyonuyla artırdığı ve hücre döngüsünün S fazında belirgin bir artış sağladığı tespit
edilmiştir. Bu veriler GSK'nın Wip1'i aşırı ifade eden hipoksik tümörlerde de oldukça iyi
bir kombinasyon ajanı olabileceğine işaret etmektedir.

Abstract:
Tumour hypoxia, as the characteristic of solid tumours, is resistant to radiotherapy
and chemotherapy and is typically associated with poor prognosis.
PPM1D / Wip1 phosphatase (Protein phosphatase 1D magnesium dependent / wild
type p53 induced phosphatase) is specifically induced by p53 due to genotoxic stress and
terminates the DNA damage response (DDR) by playing an important role in shutting down
activation of p53 triggered by ATM/ ATR kinases. Wip1 becomes an oncogene when
overexpressed and can inhibit DDR and p53-induced tumor suppressor responses (apoptosis
and senescence). To date, there has been virtually no study on how hypoxia conditions
affect the regulation of DDR and response to chemotherapy in Wip1 phosphatase
overexpressing tumors. Therefore, the effects of suppression of Wip1 with its inhibitor
GSK2830371 (GSK) under hypoxia conditions in the breast cancer cell line MCF-7, which
is known to overexpress Wip1 phosphatase, were investigated on regulation of DNA
damage response in apoptosis and senescence in the absence/presence of chemotherapeutic
agent Doxorubicine. GSK + Doxorubicine application in MCF-7 cells showed a synergistic
effect in both normoxic and hypoxic conditions and increased apoptosis and senescence
with γH2AX phosphorylation which is one of the important elements of DDR, followed by
activation of Chk2-p53-p21 and caused a significant increase in the S phase of the cell
cycle. These data suggest that GSK may be a good combination agent in hypoxic tumours
that overexpress Wip1.