Nnav1.5 sodyum kanalı ve noç-4 reseptör sinyalinin baskılanmasının insan meme kanseri hücrelerinde çoğalma ve metastatik potansiyel üzerine etkisinin incelenmesi
Analysis of antiproliferative and antimetastatic effects of nnav 1.5 sodium channel and notch-4 receptor signal suppression in human mammary cell lines
Yazar: CANAN ÇAKIR AKTAŞ
Danışman: PROF. DR. AYŞE KEVSER ÖZDEN
Hacettepe Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Biyokimya Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2013
Konu: Biyokimya = Biochemistry
Dizin: Fenitoin = Phenytoin ; Meme neoplazmları = Breast neoplasms ; Neoplazm metastazları = Neoplasm metastasis ; Neoplazmlar = Neoplasms ; Reseptörler = Receptors ; Sodyum kanalları = Sodium channels

Özet:
Meme kanserinin görülme sıklığı gittikçe artmakta olup başlıca ölüm sebepleri arasında önemli bir yer tutmaktadır. Meme hücrelerinin kansere dönüşmesinin altında yatan ve özellikle metastaz yapmalarına yol açan moleküler değişimler yoğun biçimde araştırılmaktadır. Sodyum kanallarının neonatal formu Nav1.5 ve Noç-4 reseptörünün gen ifadelerindeki aşırı artış bu değişimler arasında yer almaktadır. Bu tezin amacı yüksek metastatik potansiyele sahip olan MDA-MB-231 insan meme kanseri hücrelerinde bu iki molekülün baskılanmasının, hücre çoğalması ve metastazı üzerindeki etkilerinin ve birbirleri ile olan etkinliğinin incelenmesidir.
Bu amaçla, sodyum iyon kanalı, antikonvülzan bir ilaç olan fenitoinle, Noç-4 reseptörü ise gama-sekretaz inhibitörü N-[N-(3,5-Difluorofenilasetil)-L-alanil]-S-fenilglisin t-bütil ester (DAPT) ile baskılanmıştır. Farklı dozlarda uygulanan inhibitörlerin nNav1.5 iyon kanalı ve Noç-4 reseptörü gen ifadelerine etkileri zamana bağlı olarak eş zamanlı polimeraz zincir tepkimesi (RT-PCR) ile incelenmiştir. Metastatik özellikler ise jelatin zimografi ve yara çizik yayılma testi ile incelenmiştir. Metastatik özelliklerden MMP-9/TIMP-1 oranının değişimi de RT-PCR ile belirlenmiştir. 
Noç reseptör sinyal yolağı ve sodyum iyon kanalının inhibe edilmeleri sonucunda hücre göçü, MMP-9 protein ifadesi ve MMP-9/TIMP-1 oranı anlamlı şekilde azalmıştır. Ayrıca, DAPT?ın her iki molekülü de inhibe ettiği, DAPT ve fenitoinin birlikte kullanılmasının hücrelerde MMP-9/TIMP-1 oranını azalttığı ve buna bağlı olarak kanser hücrelerinin invazif özelliğini zayıflattığı saptandı. Bu bulgulara dayanarak nNav1.5 iyon kanalı ve Noç-4 reseptörü arasında etkileşim olduğunu ve bu iki molekülün meme kanserinde anti-metastatik hedefler olduğunu söyleyebiliriz.

Anahtar Kelimeler: Meme kanseri, Noç-4 reseptörü, nNav1.5 iyon kanalı, fenitoin,DAPT, metastaz.

Abstract:
The incidence of breast cancer is rapidly increasing and it is one of the major causes of death. The molecular changes leading to malignant transformation and metastasis of mammary cells is studied intensively. The expression of neonatal form of sodium channel nNav1.5 and overexpression of Notch-4 receptor is one these molecular changes. The aim of this thesis is to investigate the effect of the inhibition of these two molecules on the proliferation and metastatic behaviour of higly metastatic MDA-MB-231 human breast cancer cell as well as the interaction between these molecular systems.
For this purpose, sodium ion channel was inhibited phenytoin by an anticonvulsive agent and the Notch-4 receptor was inhibited N-[N-(3,5-Difluorophenacetyl)-L-alanyl]-S-phenylglycine t-butyl ester (DAPT) by gamma secretase inhibitor. The dose dependent effects of these inhibitors were detected by real time polimerase chain reaction (RT-PCR). Metastatic properties were analysed by gelatin zymography and wound healing methods. Furthermore, another metastatic property, MMP-9/TIMP-1 ratio was followed by RT-PCR. 
Resulted in inhibition of Notch receptor signalling and sodium ion channel, cell motility, MMP-9 protein expression and MMP-9/TIMP-1 proportion decreased significantly. On the other hand, DAPT inhibits both molecules and when used in combination with phenytoin decreases MMP-9/TIMP-1 ratio significantly reducing the metastatic power of cancer cells. Thus, an interaction exists between nNav1.5 and Notch-4 receptor and both of these molecules may be considered as targets for anti-metastatic therapy.

Key words: Breast cancer, Notch-4 receptor, nNav1.5 ion channel, phenytoin, DAPT, metastasis.