PI3K/Akt/mTOR ve/veya Calcineurin/NFAT inhibisyonunun PDGF ile indüklenmiş tümör hücre proliferasyonuna etkisinin in-vitro araştırılması
In-vitro investigation of PI3K/Akt/mTOR and/or Calcineurin/NFAT inhibition on PDGF-induced tumor cell proliferation
Yazar: HARUN ÜN
Danışman: PROF. DR. YASİN BAYIR
Atatürk Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Biyokimya Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2018
Konu: Biyokimya = Biochemistry
Dizin: Apoptozis = Apoptosis ; Kalsinörin = Calcineurin ; Neoplazmlar = Neoplasms ; İnterlökin 2 = Interleukin 2

Özet:
Amaç: Bu çalışmanın amacı MCF-7 hücrelerinde PI3K/Akt/mTOR ve Calcineurin/NFAT yolakları arasındaki ilişkinin incelenmesi ve bu yolakların inhibisyonlarının PDGF ile indüklenmiş tümör hücre proliferasyonu üzerindeki etkilerinin araştırılmasıdır.
Materyal ve Metot: PDGF (100 ng/ml), Akt inhibitörü (5 µM) ve FK506 (1 µM) MCF-7 hücrelerine uygulanarak tümör hücre proliferasyonu, apoptoz seviyeleri ve apoptotik gen ekspresyonları analiz edildi. Real Time-PCR ile 24. saat Bax, p53, Caspase 9, NFκB, IL-2 ve PDGFRβ gen ekpresyonları belirlendi. Ayrıca akım sitometri cihazı ile 60 ve 120. dakikalardaki Annexin V/PI apoptoz seviyeleri tespit edildi.  
Bulgular: PDGF uygulaması hücre proliferasyonunu artırırken, Akti ve FK506 uygulamalarının proliferasyonu azalttığını gördük. Annexin V/PI sonuçlarımıza göre Akti ve FK506'nın MCF-7 hücrelerini apoptoza götürdüğünü belirlerdik. Tümör baskılayıcı p53, anti-apoptotik protein NFκB ve apoptotik genler Bax ve Caspase 9 ekspresyon sonuçlarımıza bakıldığında, PDGF ile indüklenen hücrelere karşın Akti ve FK506'nın birlikte uygulamalarının olumlu etkilerini gördük. Ayrıca PDGF ve FK506 uygulamalarının PDGFRβ ekspresyonunu azalttığını, Akt inhibitörünün artırdığını tespit ettik. PDGF uygulaması IL-2 ekspresyonlarını artırırken, FK506 uygulamasının IL-2 gen ekspresyonlarını azalttığını gördük.
Sonuçlar: Bu çalışma, FK506'nın in-vitro ortamda meme kanseri hücrelerini apoptoza götürdüğünü ve Akt inhibitörü ile birlikte FK506 uygulamasının PDGF ile indüklenmiş tümör hücre proliferasyonlarını baskılayabileceğini göstermiştir.

Abstract:
Aim: The aim of this study is to investigate the relation between PI3K/Akt/mTOR and Calcineurin/NFAT pathways in MCF-7 cells and to investigate the effects of inhibition of these pathways on tumor cell proliferation.
Material and Method: Tumor cell proliferation, apoptosis levels and apoptotic gene expressions were analyzed by applying PDGF (100 ng/ml), Akt inhibitor (5 μM) and FK506 (1 µM) to MCF-7 cells. Bax, p53, Caspase 9, NFκB, IL-2 and PDGFRβ gene expressions was determined by Real Time-PCR at 24th hour. Also Annexin V/PI apoptosis levels were determined by flow cytometry at 60th and 120th minutes.
Results: This study showed that Akti and FK506 administrations decreased proliferation while PDGF administration increased cell proliferation. Based on our Annexin V/PI results, we determined that Akti and FK506 treatments led MCF-7 cells to apoptosis. Looking at the expression results of tumor suppressor p53, anti-apoptotic protein NFκB and apoptotic genes Bax and Caspase 9, we have found positive effects of the combined administration of Akti and FK506 against PDGF-induced cells. We have also found that PDGFRβ gene expressions were decreased by PDGF and FK506 administration and increased by Akt inhibitor. While PDGF administration increased IL-2 expression, FK506 administration decreased IL-2 gene expression.
Conclusions: This study has shown that FK506 induces apoptosis in MCF-7 cells in vitro and the combined administration of FK506 and Akt inhibitor can suppress PDGF induced tumor cell proliferation.