Akciğer adenokarsinomu ve malign plevral mezotelyoma ayırıcı tanısında gen ekspresyon farkının araştırılması
Evaluation of gene expressions in the diagnosis of lung adenocarsinoma and malignant pleural mesothelioma
Yazar: GÖKÇEN ÖMEROĞLU ŞİMŞEK
Danışman: PROF. DR. HÜLYA ELLİDOKUZ
Dokuz Eylül Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Temel Onkoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2016
Konu: Moleküler Tıp = Molecular Medicine ; Onkoloji = Oncology
Dizin: Adenokarsinom = Adenocarcinoma ; Akciğer hastalıkları = Lung diseases ; Akciğer neoplazmları = Lung neoplasms ; Gen ifadesi = Gene expression ; Mezotelyoma = Mesothelioma ; Neoplazmlar = Neoplasms ; Plevra hastalıkları = Pleural diseases

Özet:
Akciğer kanseri 2008 yılında dünya genelinde 1.600.000 yeni olgu ve 1.380.000 ölüm ile en sık görülen ve mortalitesi en fazla olan kanserdir. Türkiyede en sık görülen akciğer kanseri tipi squamoz hücreli karsinom olup sigara öyküsü olmayan olgularda ve kadınlarda ise artan oranlarda adenokarsinom görülmektedir. Malign plevral efüzyonlar (MPE), plevranın primer tümörünün, akciğer ya da akciğer dışı malignitelerin bir belirtisidir. Akciğer adenokarsinom olguları genellikle MPE ile presente olmakta ve malign plevral mezotelyoma (MPM) ile ayrımı net olarak yapılamamaktadır. Türkiye'de çevresel nedenlerden dolayı asbest maruziyeti olup MPE saptanan olgularda ayırıcı tanı zorluğu yaşanmaktadır. Immunohistokimyasal yöntemlerde tanısal kısıtlılıklar ilgiyi gen expresyonuna yöneltmiştir. Bu nedenle çalışmamızda tedavi ve prognozu farklı bu iki grupta tümör hücrelerinde RT-PCR array yöntemi ile gen expresyon farklılıklarını göstermeyi hedefledik.
YÖNTEM
Yeni tanı alan, aydınlatılmış onamları alınan, cinsiyet farkı gözetilmeden,  toplam 12 adenokarsinom olgusu ve MPM tanılı 12 parafin doku çalışmaya alınmıştır. Kontrol grubuna sağlıklı olduğu bilinen 8 adet olgu kan mononükleer hücre örneği dahil edilmiştir.  Adenokarsinom olgularının taze örnekleri işleme alındıktan sonra -80°C de saklanarak; MPM olgularının parafin dokuları deparafinize edilerek ardından RNA izolasyonu, cDNA sentezi ve RT-PCR Array Analizi ile DNA onarım ilişkili 84 adet genin ekspresyon analizi yapılmıştır. Hücrelerin ekspresyonuna göre her koşulun ekspresyonunun kat değişimleri (FOLD CHANGE) SA Bioscience'ın data analysis expression sayfasında hesaplanmıştır. İstatistiksel olarak T test uygulanmış p<0.05 anlamlı kabul edilmiştir. 
BULGULAR
Bu çalışmada housekeeping gen olarak dört gen kullanılmıştır: ACTB, B2M, GADPH, RPLP0. RT-PCR Array Analizi ile gen ekspresyon analizi sonucunda akciğer adenokarsinom ve MPM olguları kontrol grubu ve birbirleri ile karşılaştırılmıştır. Adenokarsinomda BRCA1, BRCA2, CDK7, MLH3, MSH4, NEIL3, SMUG1, UNG, XRCC2, XRCC4 genlerde kontrole göre 5 kat üstü ekspresyon artışı gözlenmiştir. MPM de APEX2, BRCA1, BRCA2, CDK7, MLH1, MLH3, MSH3, MSH4, NEIL3, PARP2, PARP3, PMS1, RAD50, RAD51, RAD51B, RAD51D, RAD52, RPA3, SMUG1, UNG, XPA, XRCC2, XRCC4 genlerinde kontrole göre 5 kat üstü ekspresyon artışı gözlenmiştir. MPM, adenokarsinom ile karşılaştırıldığında CDK7, MLH1, TREX1, PRKDC, XPA, PMS1, UNG, RPA3 genlerde istatistiksel olarak anlamlı ekspresyon yüksekliği saptanmıştır.
SONUÇ
Bu çalışma ile adenokarsinom ve MPM tümör hücrelerinde DNA tamir genlerinde expresyon farklılıkları olduğunu gördük. TREX1, PRKDC, PMS1 genleri MPM - akciğer adenokarsinom ayırıcı tanısında MPM lehine anlamlı bulunmuştur.

Abstract:
BACKGROUND
Malignant pleural effusion (MPE) is a sign of primary tumors of pleura, malignancies originating from lung or extrapulmonary. Commonly, the cases of lung adenocarsinoma (LADCA) manifest as MPE and the diagnosis can not be clearly differentiated from malignant pleural mesothelioma (MPM). Gene expression methods deserved more research attention by reason of limitations in the immunohistochemical methods. We aimed to show the differences in gene expression profiles in tumor cells by using RT-PCR array, between two seperate groups of LADCA and MPM which have discrepancies on treatment and prognosis.
METHODS
Twelve newly diagnosed patients with LADCA, paraffin-embedded tissues of 12 patients with MPM and eight healthy individual as a control group were included in this review without considering gender differences. After treatment of the fresh samples of LADCA stored at -80 ° C for RNA isolation, cDNA synthesis and the expression of 84 gene were associated with DNA repair were analysed with RT-PCR Array. Paraffin tissues of patients with MPM were deparaffinized and the same procedure was applied. According to the expression of tumor cells, expression of each clause fold change is calculated in "SA Bioscience" data analysis expression page.
RESULTS
ACBT, B2N, GADPH and RPLPO genes were identified as housekeeping genes. It was compared that the results of comparison of analysis of 3 groups by RT-PCR array gene expression profiles of LADCA, MPM and healthy-individiuals control group. It was observed that BRCA1, BRCA2, CDK7, MLH3, MSH4, NEIL3, SMUG1, UNG, XRCC2, XRCC4 genes showed more than 5 fold expression when LADCA cases were compared with control group. Besides MPM cases showed 5 fold expression increase in APEX2, BRCA1, BRCA2, CDK7, MLH1, MLH3, MSH3, MSH4, NEIL3, PARP2, PARP3, PMS1, RAD50, RAD51, RAD51B, RAD51D, RAD52, RPA3, SMUG1, UNG, XPA, XRCC2, XRCC4 genes compared with control cases. Comparing MPM with LADCA cases, we found that CDK7, MLH1, TREX1, PRKDC, XPA, PMS1, UNG, RPA3 genes were overexpressed.
CONCLUSION 
We showed that there are differences between expression profiles of DNA repair genes in LADCA and MPM tumor cells. Our study suggests that TREX1, PRKDC, PMS1 genes can be significant in support of differential diagnosis between MPM and LADCA.