Meme kanser modelinde rekombinant Heat Shock-90 proteini ile immunizasyonun etkilerinin moleküler yöntemlerle incelenmesi
Investigation of the effects of immunization with recombinant heat shock-90 protein on molecular methods in a breast cancer model
Yazar: ADEM MİLLETSEVER
Danışman: PROF. DR. ÖZLEM ÖZMEN
Burdur Mehmet Akif Ersoy Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Veterinerlik Patolojisi Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2024
Konu: Onkoloji = Oncology ; Patoloji = Pathology ; Veteriner Hekimliği = Veterinary Medicine
Dizin: Histopatoloji = Histopathology ; Isı şoku = Heat shock ; Meme = Breast ; Meme kanseri =   ; Meme neoplazmları = Breast neoplasms

Özet:
Meme kanseri, kadınlarda en sık görülen ve kansere bağlı ölümlerde önemli yer tutan bir hastalıktır. Hastalığın gelişimi ve progresyonu, genetik ve çevresel faktörlerin karmaşık etkileşimleri sonucunda gerçekleşir. Bu süreçte, hücresel stres yanıtında kritik rol oynayan şaperon proteinleri, kanser hücrelerinin hayatta kalma ve proliferasyonunda önemli bir yer tutar. Heat Shock Protein 90 (HSP90), bu şaperon proteinlerinden biri olup, hücre içinde protein katlanması, stabilizasyonu ve degradasyonunda görev alır. HSP90, normal hücresel süreçlerde yer almasının yanı sıra, kanser hücrelerinde aşırı eksprese edilerek tümör gelişimi ve çoğalmasında önemli bir rol oynar. Bu nedenle, HSP90'ın inhibisyonu ve hedeflenmesi, kanser tedavisinde yeni ve umut verici bir strateji olarak değerlendirilmektedir. Bu araştırmada üçlü negatif fare meme kanseri hücre hattı kullanılarak oluşturulan fare meme kanseri modelinde rekombinant protein teknolojisi ile elde edilen HSP90 ile immunizasyonun meme kanserine karşı koruyucu ve tedavi edici etkilerinin araştırılması amaçlandı. Araştırmada toplam 80 adet BALB/c dişi fare kullanıldı. 0,5 μg HSP90 grubu, 1 μg HSP90 grubu, kontrol grubu, tümör grubu, 0,5 μg HSP90 proflaksi grubu, 1 μg HSP90 proflaksi grubu, 0,5 μg HSP90 tedavi grubu, 1 μg HSP90 tedavi grubu olmak üzere 8 grup (n: 10) oluşturuldu. Proflaksi gruplarına tümör inokülasyonundan 28 gün önce haftada 1 kez ve sonrasında 4 defa HSP90 uygulandı. Tedavi gruplarına tümör enjeksiyonu ile aynı anda ve haftada 1 kez olmak üzere 4 defa deri altı HSP90 uygulandı. Kontrol grubuna herhangi bir işlem yapılmadı. Tümör grubuna tümör hücresi enjeksiyonu yapıldı ve HSP90 enjeksiyonları ile eş zamanlı olarak deri altı serum fizyolojik uygulandı. Deneysel aşama tümör inokülasyonundan sonraki 29. günde sonlandırıldı. Farelerin tümör dokuları toplandı. Tümöral kitleler makroskobik olarak incelendi, tümör ağırlıkları, tümör boyutları ve tümör hacmi belirlendi. Kitlelerden, histopatolojik, immunohistokimyasal ve real time-polimeraz zincir reaksiyonu incelemeleri için örnekler alındı. Makroskobik olarak primer tümörler, 0,5-2 cm çap aralığında, ovalden silindire değişen şekillerdeydi. 0,5 μg HSP90 proflaksi grubunda, primer tümör hacmi, primer tümör ağırlığı ve PCNA ekspresyonunun azaldığı tespit edildi. Terapötik ve proflaktik uygulama yapılan gruplarda Ki-67 ekspresyonlarının azaldığı dikkati çekti. Tedavi gruplarında CD31 ve HSP90 ekspresyonlarının azaldığı saptandı. Elde edilen bulgular, rekombinant HSP90 ile yapılan terapötik ve proflaktik immunizasyonun meme kanseri modelinde meme tümörü proliferasyonunu, anjiyogenezisi, metastazı azaltabileceği ve önemli antitümöral etkiler oluşturduğunu gösterdi. Bu sonuçlar, HSP90'ın meme kanseri tedavisinde potansiyel bir immunoterapötik ajan olarak kullanılabileceğini prognozu iyileştirebileceğini ve hayatta kalma oranını artırabileceğini düşündürmüştür.

Abstract:
Breast cancer is the most commonly diagnosed cancer and a leading cause of cancer-related mortality among women. The development and progression of this disease result from complex interactions between genetic and environmental factors. During these processes, chaperone proteins, which play critical roles in cellular stress responses, are essential for the survival and proliferation of cancer cells. Heat Shock Protein 90 (HSP90) is one of these chaperone proteins, responsible for protein folding, stabilization, and degradation within the cell. In addition to its role in normal cellular processes, HSP90 is overexpressed in cancer cells, contributing significantly to tumor development and progression. Therefore, the inhibition and targeting of HSP90 is considered a promising new strategy in cancer therapy. This study aims to investigate the protective and therapeutic effects of immunization with recombinant HSP90 against breast cancer in a mouse model of triple-negative breast cancer. A total of 80 female BALB/c mice were used in this study. Eight groups (n=10) were established: 0.5 μg HSP90 group, 1 μg HSP90 group, control group, tumor group, 0.5 μg HSP90 prophylactic group, 1 μg HSP90 prophylactic group, 0.5 μg HSP90 therapeutic group, and 1 μg HSP90 therapeutic group. The prophylactic groups received HSP90 once a week for 4 weeks, starting 28 days before tumor inoculation. The therapeutic groups received subcutaneous HSP90 simultaneously with tumor injection, followed by once-weekly injections for 4 weeks. The control group received no treatment, while the tumor group received tumor cell injection and simultaneous subcutaneous saline injections along with HSP90 injections. The experimental phase concluded on the 29th day after tumor inoculation. Tumor tissues were collected from the mice. Tumor masses were examined macroscopically, and tumor weights, dimensions, and volumes were determined. Samples were taken for histopathological, immunohistochemical, and real-time polymerase chain reaction analyses. Macroscopically, primary tumors ranged from 0.5 to 2 cm in diameter, with shapes varying from oval to cylindrical. In the 0.5 μg HSP90 prophylactic group, primary tumor volume, primary tumor weight, and PCNA expression were reduced. Decreased Ki-67 expression was noted in both therapeutic and prophylactic groups. CD31 and HSP90 expressions were reduced in the therapeutic groups. The findings suggest that therapeutic and prophylactic immunization with recombinant HSP90 can reduce breast tumor proliferation, angiogenesis, and metastasis in a breast cancer model, demonstrating significant antitumor effects. These results indicate that HSP90 may be used as a potential immunotherapeutic agent in breast cancer treatment, potentially improving prognosis and increasing survival rates.