Vitamin D3'ün multiple myeloma hücrelerinde uzun kodlayıcı olmayan RNA (lncRNA) ifadesine etkisinin incelenmesi
Examination of the effect of Vitamin D3 on long non-coding RNA (lncRNA) expression in multiple myeloma cells
Yazar: KÜBRA NUR BOSTANCI
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ AYŞE KIZILYER
Burdur Mehmet Akif Ersoy Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı / Moleküler Biyoloji ve Genetik  Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Biyoloji = Biology ; Genetik = Genetics ; Moleküler Tıp = Molecular Medicine

Özet:
Multiple myeloma (MM), anormal plazma hücrelerinin kemik iliğinde aşırı çoğalmasıyla gelişen hematolojik bir malignitedir. Hematolojik kanserlerin %10'unu oluşturan MM, genellikle 69 yaş ve üzeri bireylerde görülmektedir. MM hastalarına kombine ilaç terapisi ve uygun bireylerde kök hücre transplantasyonu uygulansa da, zamanla gelişen ilaç direnci sonucu hastalık nüksetmekte ve hastalar kaybedilmektedir. Bu nedenle hastalığın erken tanısı, önleyici tıp yaklaşımlarının geliştirilebilmesi ve karşılaşılan ilaç direncinin aşılması için hastalığın gelişiminde rolü olan moleküler mekanizmaların aydınlatılması son derece önemlidir. MM, hem genetik hem epigenetik düzensizliklerin sonucu ortaya çıkmaktadır. Epigenetik mekanizmanın bir parçası olan uzun kodlayıcı olmayan RNA (lncRNA)'ların anormal ifadesi, birçok patolojide ve MM'de sık rastlanan bir durumdur. Tümör baskılayıcı veya onkogenik karaktere sahip olabilen lncRNA'ların anormal ifadeleri, MM'de tümör gelişimini ve ilaç direncini teşvik etmektedir. lncRNA ifadesini düzenleyici rolü olduğu bilinen vitamin D, bir kemik iliği mikroçevresi elemanı olup, MM hastalarının %44'ünde yetersiz seviyededir. Promotör bölgesinde vitamin D yanıt dizileri (VDRE) bulunan lncRNA'ların transkripsiyonunu yönlendirebilen vitamin D'nin ortamda yeterli miktarda bulunmaması, lncRNA ifade düzensizliklerine yol açabilir. Bu bağlamda, bu tez çalışmasında insan MM hücre hattı olan NCI-H929 hücrelerine 24 ve 48 saat sürelerle tek başına veya proteazom inhibitörü carfilzomib ile birlikte uygulanan vitamin D'nin, MM'de farklı fonksiyonları olan hedef lncRNA (H19, NEAT1, MEG3, TUG1, UCA1) düzeylerine etkisi incelenmiştir. Bu çalışmanın bulgularına göre, vitamin D, lncRNA UCA1'in ifadesini artırırken, diğer lncRNA seviyelerinde önemli bir değişime yol açmamıştır. Vitamin D-carfilzomib kombine uygulaması ile yine UCA1 ifadesinde önemli bir artış tespit edilmiştir. Sonuç olarak, vitamin D, NCI-H929 hücrelerinde onkogenik lncRNA UCA1'in transkript seviyesini artırmaktadır. Bu etkinin mekanizması ve MM hücre işlevleri üzerindeki etkilerini inceleyen ek çalışmalar, vitamin D'nin MM hastalarında güvenle kullanılabilmesi için kritik öneme sahiptir.

Abstract:
Multiple myeloma (MM) is a hematologic malignancy that develops due to the excessive proliferation of abnormal plasma cells in the bone marrow. MM, which constitutes 10% of hematological cancers, is generally seen in individuals aged 69 and above. Despite the administration of combined drug therapy and stem cell transplantation in eligible individuals, the development of drug resistance over time leads to disease relapse and patient mortality. Therefore, elucidating the molecular mechanisms involved in the development of MM is of utmost importance for early diagnosis, the development of preventive medical approaches, and overcoming drug resistance. MM arises as a result of both genetic and epigenetic abnormalities. Abnormal expression of long non-coding RNAs (lncRNAs), which are part of the epigenetic mechanism, is frequently observed in MM and in many other pathologies. Abnormal expression of lncRNAs, which may have tumor suppressor or oncogenic characteristics, promotes tumor development and drug resistance in MM. Vitamin D, known for its regulatory role in lncRNA expression, is a bone marrow microenvironmental factor and is deficient in 44% of the MM patients. Insufficient amounts of vitamin D, which can direct the transcription of lncRNAs with vitamin D response sequences (VDRE) in their promoter, may lead to dysregulation in the lncRNA expression. In this context, this thesis investigates the effect of single, or combined use of vitamin D with a proteasome inhibitor, carfilzomib, for 24 and 48 hours, on the levels of target lncRNAs (H19, NEAT1, MEG3, TUG1, UCA1) in the human MM cell line NCI-H929. According to the findings of this study, vitamin D increases the expression of the lncRNA UCA1, while it does not cause significant changes in the levels of other lncRNAs. A significant increase in UCA1 expression was also detected with the combined application of vitamin D and carfilzomib. In conclusion, vitamin D increases the transcript levels of the oncogenic lncRNA UCA1 in NCI-H929 cells. Further studies investigating the mechanism of this effect and its impact on MM cell functions are crucial for ensuring the safe use of vitamin D in MM patients.