Glioblastomalarda phosphatidylinositol 3-kinase/Akt yolu üzerinden Elk-1 aktivasyonunun değerlendirilmesi
Evaluation of Elk-1 activation by phosphatidylinositol 3-kinase/Akt pathway in glioblastoma
Yazar: MELİKE MUT
Danışman: PROF.DR. NEJAT AKALAN
Hacettepe Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Nöroşirürji Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2007
Konu: Nöroşirürji = Neurosurgery ; Onkoloji = Oncology
Dizin: Glioma = Glioma

Özet:
Glioblastoma glial tümörlerin en kötü seyredenidir. Glioblastoma patogenezi,epidermal büyüme faktörü (EGF) ve altında yer alan sinyal iletim yolları ileyakından iliskilidir. Bu yolların baslıcaları MAPK, PI3K ve PKC olarak sıralanabilir.Yasam ve çogalmadan sorumlu transkripsiyon faktörlerinden birisi olan Elk-1faktörünün, daha önce glioblastomalarda yapılan çalısmalarda MAPK ve PKC yollarıtarafından harekete geçirildigi ve bu yolların çogalma etkilerini Elk-1 sayesindesergiledigi gösterilmistir. Ancak, hücrenin yasamı için çok önemli diger bir yol,PI3K/Akt yolu ile Elk-1 iliskisi çalısılmamıstır. Bu çalısmada, C6 sıçan hücrelerininTPA veya EGF ile uyarılma sonrasında MAPK, PI3K ve PKC aracılıgı ile Elk-1aktivasyonunu sagladıgı görülmüstür. Bu aktivasyon daha detaylı incelendiginde,Elk-1 serin 383 fosforilizasyonunun gerçeklestigi ve transkripsiyon aktivitesininbuna paralellik gösterdigi görülmüstür. Fosforilizasyon ve transkripsiyonelaktivasyon UO 126, MEK inhibitörü tarafından engellenmis ancak LY 294002, PI3Kinhibitör sadece fosforilizasyonu engelleyebilmis, transkripsiyonda degisiklikyapmamıstır. MAPK yolunun Elk-1'i harekete geçiren ana yol oldugu teyitedilmistir. Ayrıca, C6 sıçan gliom hücrelerinde TPA MAPK yolunu, EGF PI3Kyolunu öncelikli olarak uyarmaktadır. PI3K yolu EGF tarafından uyarıldıgındaMAPK yolunda yer alan Erk 1/ 2'yi fosforile etmekte ve Elk-1'i dolaylı olarakharekete geçirmektedir. Elk-1 aktivasyonu C6 sıçan glioma hücrelerinde fizyolojikbir karsılık bulamamıs, TPA ve EGF gibi gliomalarda çogalma yanıtı veren uyaranlarElk-1'i harekete geçirdikleri halde sagkalım, çogalma veya apoptoz yönünde birgelisme olmamıstır. Sonuç olarak, Elk-1 aktivasyonu esas olarak MAPK tarafındangerçeklestirilir ancak uyarana baglı oarak PI3K yolu MAPK üzerinden Elk-1harekete geçiririr. C6 sıçan glioma hücrelerinde Elk-1 önemli bir yasam faktörüolmayabilir, Elk-1'in rolünü insan kaynaklı glioblastoma hücrelerinde çalısılmasıtedavi hedefi olam açısından daha yönlendirici olabilir.Anahtar kelimeler: Glioma, Glioblastoma multiforme, PI3K, MAPK, PKC, TPA,EGF, Elk-1, Egf-1, çogalma, canlılık, sagkalım, kaspaz

Abstract:
Glioblastoma multiforme is the most malignant tumor among the glial tumors. GBM pathogenesisis closely related to epidermal growth factor receptor and the downstream signaltransduction pathways; mainly MAPK, PI3K and PKC. A survival transcriptionfactor, Elk-1 has been shown to be in the downstream of MAPK and PKC pathwaysand these pathways exerts some of its proliferative effect via Elk-1 activation inGBM. However, a possible interaction with Elk-1 and another major survivalpathway PI3K has not been studied in GBM. Here, Elk-1 transcriptional activationwas demonstrated after TPA or EGF stimulation of MAPK, PI3K and PKC pathwaysin rat C6 glioma cells as in vitro GBM model. Elk-1 transcriptional activity wasparallel to the phosphorylation of its serine 383 residue in response to EGF or TPAstimulation. This activation was blocked mainly by UO 126, a MEK inhibitor.Inhibiting PI3K pathway with LY 294002 did not affect Elk-1 transcriptionalactivation but the phosphorylation of Elk-1 was blocked by LY 294002. EGFstimulated preferentially the PI3K pathway, while TPA did so for MAPK pathway inC6 rat glioma cells. Interestingly, PI3K phosphorylated Erk 1/2 in response to EGF,but not to TPA. PI3K had no direct effect in activation of Elk-1, rather interactedwith MAPK to phosphorylate Elk-1. Elk-1 activation did not have a physiologicalcorresponse in regard to viability, proliferation and apoptosis in C6 rat glioma cells.Taken together, our findings suggest that Elk-1 is activated after phosphorylation atserine 383 residue mainly by MAPK pathway and PI3K pathway has an indirect rolein Elk-1 activation via MAPK pathway. Elk-1 may not be the major survival factor inC6 rat glioma cells. Physiological significance of Elk-1 activation and blocking bothMAPK and PI3K pathways have yet to be identified in other human GBM derivedcells.Keywords: Glioma, Glioblastoma multiforme, PI3K, MAPK, PKC, TPA, EGF, Elk-1, Egf-1, proliferation, survival, caspase, viability