İnsan akciğer kanserlerinde TRPM gen ve piezo iyon kanallarının ekspresyonu
Expression of trpm genes and PEEZO ion channels in human lung cancers
Yazar: SUNA POLATOĞLU
Danışman: PROF. DR. AKIN ERASLAN BALCI
Fırat Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Göğüs Cerrahisi Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2016
Konu: Göğüs Kalp ve Damar Cerrahisi = Thoracic and Cardiovascular Surgery
Dizin: Akciğer hastalıkları = Lung diseases ; Akciğer neoplazmları = Lung neoplasms ; Gen ifadesi = Gene expression ; Neoplazmlar = Neoplasms ; RNA = RNA ; İmmünohistokimya = Immunohistochemistry ; İyon kanalları = Ion channels

Özet:
Akciğer kanseri yirminci yüzyılın başlarında ender olmasına rağmen günümüzde sıklığı artan, önemli bir sağlık problemidir. Genel ölüm nedenleri arasında kalp hastalıklarından sonra ikinci sırayı alan akciğer kanseri, kanser ölümlerinin %28'ini oluşturmaktadır. Akciğer kanserinin yassı hücreli karsinom, küçük hücreli karsinom ve adenokarsino olmak üzere 3 histolojık tipi vardır.Plazma membranında yer alan iyon kanalları ise hücresel elektrogenesis ve elektrik iletiminden sorumludur.Bu kanallar apoptozis, proliferasyon ve farklılaşma gibi doku homeostazisinin korunması için gerekli olan tüm temel hücre davranışlarının yerine getirilmesinde görev almaktadır.İyon kanallarının bu kritik süreçlere katkısında birkaç ana mekanizma vardır.Bunlar membran potansiyelinin korunması, hücre volümünün düzenlenmesi ve temel sinyal iletimini sağlayan iyonların girişidir. Artmış proliferasyon sonucu malign hücrelerin transformasyonu, bozuk farklılaşma, ölüm yeteneğinin bozulması anormal doku gelişiminin temel sebebidir. Bunun sonucunda kontrolsüz yayılım ve invazyon ortaya çıkabilmektedir. Transformasyon sıklıkla iyon kanal ekspresyonundaki değişimlerle gerçekleşebilmektedir. Sonuç, hücresel cevapların anormal progresyonudur. Kanserin ortaya çıkmasını ve ilerlemesini düzenleyen farklı ekspresyon ve iyon kanalı aktiviteleri önerilmesine rağmen akciğer kanseri hücrelerinde, iyon kanalı bağımlı mekanizmaları incelemek oldukça kıymetli olacaktır. Burada immünohistokimya ve real time PCR ile TRPM2, TRPM4, TRPM5, TRPM7, TRPM8 ile Piezo 1ve Piezo 2'nin RNA ekspresyonları çalışılmıştır. Çalışmamızda akciğer kanser oluşumunda TRP iyon kanallarının etkileri incelenerek özellikle akciğer kanserli dokularda TRPM5, TRPM7 ve Piezo 2'nin anlamlı artış gösterdiği bulunmuştur. Elde ettiğimiz sonuçlarımız bu iyon kanallarının akciğer kanseri tedavisinde yeni hedef genler olacağını ve böylece daha sonraki bir aşamada invivo koşullarda bu proteinler hedeflenerek deneysel anlamda akciğer kanseri tedavi yöntemlerinin denenebilmesine olanak sağlayacağını düşündürmektedir.

Anahtar kelimeler: Akciğer kanseri, TRPM kanalları, RNA ekspresyonu, immünohistokimya

Abstract:
Lung cancer cases were rare at the beginning of the twentieth century; however, it is becoming a more widespread and important health problem nowadays. Lung cancer, which accounts for 28% of deaths due to cancer, became the second most mortal disease after heart diseases. There are three histological types of lung cancers, which are squamous cell carcinoma, small cell carcinoma and adenocarcinoma. Ion channels located on the plasma membrane are responsible for the cellular electrogenesis and electrical transmission. These channels are involved in the performing of all the basic cell actions which are required for the protection of tissue homeostatis like apoptosis, proliferation and differentiation. There are a few main mechanisms for the ion channels' contribution to these critical processes. These are the protection of membrane potential, regulation of cell volume and the entrance of ions which ensure basic signal transmission. The transformation of malign cells as a result of increased proliferation, corrupted differentiation, the corruption in cell termination are the main reasons for abnormal tissue development. Uncontrolled spread and invasion can occur as a result of this. Transformation can usually occur with changes in ion channel expression. The result is the abnormal progression of cellular responses. Even though various expressions and ion channel activities have been proposed to be the regulators of the formation and progression of cancer, it would be highly valuable to examine the mechanisms which are bound to ion channels, in lung cancer cells. In this research, immunohistochemistry and real time PCR and TRPM2, TRPM4, TRPM5, TRPM7, TRPM8, with RNA expression of Piezo 1 and Piezo 2 have been studied. In our study, we have examined the effects of TRP ion channels in the formation of lung cancer, and found out that TRPM5, TRPM7 and Piezo 2 have shown a significant increase especially in lung cancer tissue. The results we obtained suggest that these ion channels could be the new target genes in the treatment of lung cancer and thus, a new lung cancer treatment method can be the subject of a trial at a later stage, which consist of targeting these proteins in in vivo conditions. 

Key words: Lung cancer, TRPM channels, RNA expression, immunohisto chemistry