Hipoksik koşullar altında SKOV-3 insan over kanseri hücrelerinden HIF-1α ve PDK1 ekspresyonu üzerine fenforminin etkilerinin araştırılması
Investigation of the effects of phenformin on HIF-1α and PDK1 expression from SKOV-3 human ovarian cancer cells under hypoxic conditions
Yazar: BURCU GÜNAYDIN
Danışman: DOÇ. DR. HÜLYA ELBE
Muğla Sıtkı Koçman Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Histoloji ve Embriyoloji Ana Bilim Dalı / Histoloji ve Embriyoloji Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Histoloji ve Embriyoloji = Histology and Embryology
Dizin: Gen ifadesi = Gene expression ; HIF-1a = HIF-1a ; Hipoksi = Hypoxia ; Neoplazm hücreleri = Neoplastic cells ; Neoplazmlar = Neoplasms ; Over hastalıkları = Ovarian diseases ; Over neoplazmları = Ovarian neoplasms

Özet:
Over kanseri, günümüzde en sık görülen jinekolojik kanser tiplerinden biridir, tedavisinde cerrahi-kemoterapi kombinasyonu kullanılmaktadır. Yeni ve etkili kemoterapötiklerin keşfi büyük önem taşımaktadır. Bu çalışmada; kimyasal hipoksi oluşturulan SKOV-3 insan over kanseri hücre hattı üzerine, artan dozlarda fenforminin etkilerinin incelenmesi amaçlanmıştır. Çalışmada sırasıyla; kontrol grubu (normoksik), kobalt klorür (CoCl2) uygulanmış hipoksik grup, CoCl2 üzerine artan dozlarda (0.5, 1, 2, 5 mM) fenformin uygulanan hipoksik gruplar olacak şekilde toplam 6 grup oluşturulmuş, 24 saat sonra analizler yapılmıştır. Hücre canlılığı water soluble tetrazolium (WST-1) analiziyle, hipoksi ile indüklenebilir faktör-1α (HIF-1α) ve piruvat dehidrogenaz kinaz-1 (PDK1) ekspresyonu düzeyleri immunositokimya (ICC) boyama yöntemi ve H-Skoru hesaplanmasıyla, apoptotik hücre sayısı Annexin-V analiziyle ve hücre göçü migrasyon analiziyle belirlenmiştir. Analiz sonuçları istatistiksel olarak değerlendirilmiştir. Analizler sonucunda; kimyasal hipoksi oluşturulan SKOV-3 insan over kanseri hücrelerine uygulanan fenforminin hücre proliferasyonunda doza bağlı olarak azalma meydana getirdiği, apoptotik SKOV-3 insan over kanseri hücrelerinin sayısını doza bağlı bir şekilde aktive ettiği tespit edilmiştir. Bu çalışmada, CoCl2 uygulamasıyla HIF-1α ekspresyonunda artış gerçekleştiği belirlenmiştir. Oluşan hipoksik ortamda uygulanan fenformin, hipoksik biyobelirteçlerin ekspresyonunu azaltmıştır. HIF-lα ekspresyonu, hücre canlılığı ve apoptoz analizleriyle korelasyon göstermiştir. Ayrıca fenforminin SKOV-3 insan over kanseri hücrelerinde PDK1 ekspresyonunu inhibe ettiği tespit edilmiştir. Fenformin ile over kanseri hücrelerinin göç etme yeteneği, doza bağımlı şekilde önemli ölçüde azalmıştır. Bu veriler, fenformin tedavisinin hipoksik koşullar altında over kanseri hücrelerinde proliferasyonu engelleyebileceğini ve apoptozu indükleyebileceğini göstermektedir. Bu bulguların over kanseri tanı ve tedavisi için yeni hedeflerin belirlenmesine katkı sağlayacağı, yapılacak olan in vivo araştırmalarda fenforminin kullanımına dikkat çekeceği ve yol göstereceği düşünülmektedir.

Abstract:
Ovarian cancer is one of the most common gynecological cancer types today, and a combination of surgery and chemotherapy is used in its treatment. The discovery of new and effective chemotherapeutics is of great importance. The purpose of this study was to look into the effects of increasing phenformin doses in the SKOV-3 human ovarian cancer cell line with chemical hypoxia. In the study, respectively, a total of 6 groups were formed as a control group (normoxic), a hypoxic group treated with cobalt chloride (CoCl2), and a hypoxic group treated with phenformin at increasing doses (0.5, 1, and 2.5 mM) and analyses were made after 24 hours. Cell viability was analyzed by water-soluble tetrazolium (WST-1) analysis, hypoxia-inducible factor-1α (HIF-1α) and pyruvate dehydrogenase kinase-1 (PDK1) expression levels were determined by immunocytochemistry (ICC) staining and H-Score calculation, and the number of apoptotic cells was determined by Annexin- V analysis and cell migration was determined by migration analysis. The analysis results were evaluated statistically. As a result of the analysis, it was determined that phenformin administered to SKOV-3 human ovarian cancer cells with chemical hypoxia caused a dose-dependent decrease in cell proliferation and activated the number of apoptotic SKOV-3 human ovarian cancer cells in a dose-dependent manner. In this study, it was determined that there was an increase in HIF-1α expression with CoCl2 application. Phenformin administered in the resulting hypoxic environment decreased the expression of hypoxic biomarkers. HIF-1α expression correlated with cell viability and apoptosis assays. In addition, it was determined that phenformin inhibited PDK1 expression in SKOV-3 human ovarian cancer cells. With phenformin, the ability of ovarian cancer cells to migrate was significantly reduced in a dose-dependent manner. These data suggest that phenformin treatment can inhibit proliferation and induce apoptosis in ovarian cancer cells under hypoxic conditions. It is thought that these findings will contribute to the determination of new targets for the diagnosis and treatment of ovarian cancer and will draw attention to and guide the use of phenformin in future in vivo studies.