Küçük hücreli olmayan akciğer kanserlerinde egfr mutasyonlarının taranması ve bu mutasyonların PTEN ve Mcl-1 protein ekspresyon seviyeleri ile ilişkisinin incelenmesi
Screening of egfr mutations in nonsmall cell lung cancer and evaluation of its relations between PTEN and MCL-1 protein ekspression levels
Yazar: ZAFER ÇETİN
Danışman: PROF. DR. SİBEL BERKER KARAÜZÜM
Akdeniz Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Tıbbi Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2008
Konu: Genetik = Genetics ; Onkoloji = Oncology ; Tıbbi Biyoloji = Medical Biology
Dizin: Akciğer neoplazmları = Lung neoplasms ; Epidermal büyüme faktörü = Epidermal growth factor

Özet:
EGFR proteini epitelyal hücrelerin yüzeyinde eksprese edilen bir protein olup pek çok solid tümörde aşırı ekspresyonu gözlenmektedir. EGFR sinyal iletim yolağı, akciğer kanserlerinin gelişiminde işe karışan hücresel yolakların en önemlilerinden biridir. EGFR'ın aktive olması sonucunda hücre proliferasyonu, tümör invazyonu, metastaz, antiapoptotik sinyal iletimi, kemoterapiye direnç, ve tümör damarlanması ile ilişkili sinyal yolakları aktive olmaktadır. Yapılan çalışmalar normal mukozadan epitelyal hiperplazi ve kansere geçişde EGFR ekspresyonunun kademeli olarak arttığını göstermiştir. NSCLC tedavisinde en yaygın olarak incelenmiş olan hedeflenmiş terapiler EGFR proteininin ekstraselüler bölgesine bağlanan antikorlar ve tirozin kinaz fonksiyonunu baskılayan küçük moleküllerdir. Yapılan çalışmalar, EGFR geni mutasyonlarının ve EGFR proteini ekspresyon artışının EGFR tirozin kinaz inhibitörlerine cevaplılığı öngören markırlar olabileceğini göstermiştir. Hücre hatları ile yapılan çalışmalar PTEN'in yer aldığı PI3K yolağının inhibisyonunun ve Mcl-1 ekspresyonunun baskılanmasının EGFR tirozin kinaz inhibitörlerinin etkinliğini arttırdığını göstermektedir. Ancak bu proteinlerin NSCLC'li olguların tümör dokularındaki ekspresyonları arasındaki ilişki tam olarak aydınlatılabilmiş değildir. Bu çalışmada, NSCLC tanılı 50 olgunun tümör dokularında dizi analizi yöntemiyle EGFR geninde mutasyon taraması yapılmıştır. Ayrıca Western-blot yöntemi ile EGFR, PTEN ve Mcl-1 proteinlerinin ekspresyon seviyeleri incelenmiştir. Olguların tümör dokularının patolojik olarak değerlendirilmesi sonucunda, 9 tanesi adenokarsinom, 30 tanesi yassı epitel hücreli karsinom, 9 tanesi adenosquamöz karsinom, 2 tanesi ise büyük hücreli karsinom olarak belirlenmiştir. Değerlendirilen 50 olgunun ikisinde EGFR geninin 19. ekzonunda heterozigot durumda, c.2235_2249 (p.Glu746_Ala750del) mutasyonu belirlenmiştir. Ayrıca, 5 olguda (% 10) heterozigot durumda 18. intronda daha önce literatürde bildirilmiş olan 2184+19 G/A polimorfizmi, 8 olguda (% 16) heterozigot durumda 18. intronda daha önce tanımlanmamış olan 2184+100 C/T polimorfizmi belirlenmiştir. 6 olguda (%12) yine heterozigot durumda 19. intronda daha önce tanımlanmış olan 2283+69 G/A polimorfizmi belirlenirken, 19. intronda daha önceden tanımlanmış 2283+96 A/G polimorfizmi de saptanmıştır. Bu polimorfizme ait allellerin dağılımı ise şu şekildedir; AA; 22/50 (% 44), AG; 17/50 (% 34), GG; 11/50 (% 22). İncelenmiş olan olgunun 23`ünde (% 46) EGFR proteini ekspresyonunda artış, 17`sinde (% 34) PTEN protein ekspresyonunda azalma, 15'inde (% 30) Mcl-1 ekspresyonunda artış belirlenmiştir. Ayrıca, EGFR proteini ekspresyonu artışı ya da EGFR geni mutasyonuna sahip dokular aynı zamanda PTEN ekspresyonu kaybı ya da Mcl-1 proteini ekspresyonu artışına da sahip olabildiği gösterilmiştir. Bu nedenle EGFR proteinini hedefleyen ilaçlarla birlikte, PI3K/Akt yolağı inhibisyonunu ve ya Mcl-1 ekspresyonunun baskılanmasını sağlayacak yeni biyolojik ajanların kullanılmasının EGFR tirozin kinaz inhibitörlerinin etkinliğini arttırabileceğini düşünmekteyiz.

Abstract:
EGFR, expressed on epithelial cell surfaces, is frequently overekspressed in most of solid tumours. EGFR signaling taphway is one of the important pathways playing a role in development of lung cancer. Activation of the EGFR leeds to activation of cellular pathways associated with cell proliferation, invasion, metastasis, antiapoptotic signal transduction, drug resistance and angiogenesis. Recently, it has been demonstrated that, EGFR expression levels are elevated through lung carcinogenesis. Most important targeted therapies evaluated in NSCLC include EGFR monoclonal antibodies and EGFR tirosine kinase inhibitors. Recent studies showed that EGFR gene mutations and EGFR overexpression may be usefull predictive markers for response to EGFR targeting drugs. Studies in lung cancer cell lines, indicated that inhibition of PI3K signaling and Mcl-1 downregulation may elevate the effectivenes of the EGFR TKI?s in tumour cells. PTEN and Mcl-1 protein expression levels in EGFR overexpressed or mutated NSCLC tumour tissue samples are not well studied. In this study, we evaluated, EGFR gene mutations by direct sequencing in NSCLC tumour tissues. In addition, EGFR, PTEN and Mcl-1 protein expression levels evaluated by Western-blotting. Histopatological evaluations revealed that, were adenocarcinoma, 30 were squamous cell carcinoma, 9 were adenosquamous carcinoma, and 2 were large cell carcinoma. We detected c.2235_2249 (p. Glu746_Ala750del) mutation in ekson 19 in two cases. In addition, we detected, 2184+19 G/A polymorphism in intron 18 in 5 cases (10%), 2184+100 C/T polymorphism in intron 18 in 8 cases (16%), 2283+69 G/A polymorhism in intron 19 in 6 cases (12%). Distribution of the alleles of 2283+96 A/G poymorphism in intron 19 was as follows: AA,21/50 (42%), AG;16/50 (32%), GG;11/50 (22%). According to Western-blotting we detected EGFR overexpression in 23 cases (46%), reduction of PTEN expression in 17 cases (34%), and Mcl-1 overexpression in 15 cases (30%). Also we showed that EGFR tutated or overexpressed tumour tissues also have reduction in PTEN expression or Mcl-1 overexpression. Therefore, approaches targeting these two proteins inaddition to EGFR irosine kinase inhibitors may accelerate the effectivenes of EGFR tirosine kinase inhibitors.