Meme kanserinde lipit metabolizmasının kanser kök hücre düzeyinde araştırılması ve Dokosaheksaenoik asit (DHA)'in potansiyel etkilerinin incelenmesi
Investigation of lipid metabolism in breast cancer on the basis of cancer stem cells and potential effects of Docosahexaenoic acid (DHA)
Yazar: ELİF YAŞAR
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ SEÇİL YILMAZ
Erciyes Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Kök Hücre Ana Bilim Dalı / Kök Hücre Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Beslenme ve Diyetetik = Nutrition and Dietetics ; Tıbbi Biyoloji = Medical Biology
Dizin: Biyoloji = Biology

Özet:
Meme kanseri, kadınlarda en yaygın görülen kanser türlerinden biridir ve klinik tedavi
yaklaşımlarına rağmen yüksek mortalite oranlarına neden olmaktadır. Meme kanseri
kök hücreleri (MKKH'ler), hastalığın tedaviye direnç ve nüks potansiyeli gibi
zorlukları nedeniyle önemli bir araştırma konusudur. Bu hücrelerin metabolik
özellikleri ve yenilenme süreçleri, kanserin ilerlemesi ve tedaviye yanıtları üzerinde
belirleyici bir rol oynamaktadır. MKKH'lerin metabolik özelliklerinin anlaşılması,
yeni tedavi stratejileri geliştirilmesinde büyük önem taşımaktadır. De novo lipogenez
(DNL) süreci, meme kanseri hücrelerinde enerji ve yapı taşları sağlayarak kanserin
büyümesini desteklemektedir. Bu süreçte yağ asidi sentaz (FASN) enzimi lipogenez
ile ilişkili yolların düzenlenmesinde merkezi bir rol oynayarak kanserin ilerlemesinde
etkili olabilir. Bu çalışmanın amacı, meme kanseri kök hücrelerinde FASN'nin
metabolik yeniden programlama sürecindeki rolünü ve dokosaheksaenoik asidin
(DHA) bu sürece olan etkilerini araştırmaktır. Özellikle FASN enziminin ve lipogenez
ile ilgili sinyal yolaklarının MKKH'lerin tedaviye direnç ve nüks potansiyeli
üzerindeki etkilerini incelemeyi hedeflemektedir. Bu doğrultuda çalışmamızdada,
meme kanserinin Luminal A alt tipini temsil eden MCF 7 ve TN meme kanseri alt
tipini temsil eden MDA MB 231 parental kanser hücreleri kullanılarak bu hücrelerden
Manyetik ile Aktive Edilmiş Hücre Ayrımı (MACS) yöntemi ile CD44+ ve CD24-
belirteçlerine göre MKKH'ler izole edilmiştir. İzole edilen MKKH'lere ve parental
kanser hücrelerine IC50 konsantrasyonunda DHA uygulanmıştır. DHA uygulamasının
etkileri; hücrelerin klonojenik kapasitesi, p-AKT ve p-NFκB seviyeleri, apoptoz
oranları, FASN gen ekspresyonu (Rt-qPCR yöntemi ile) ve protein düzeyindeki FASN
seviyeleri (flow sitometri ile) analiz edilerek değerlendirilmiştir. Çalışmanın sonuçları,
DHA'nın MKKH'lerde FASN seviyelerini önemli ölçüde inhibe ettiğini ortaya
koymaktadır. DHA uygulaması MKKH'lerin klonojenik kapasitesinde, AKT ve NFκB
fosforilasyonunda azalmaya ve apoptoz oranlarında artışa yol açmaktadır. Bu bulgular,
FASN'nin MKKH'leri hedefleyen terapilerde potansiyel olarak kullanılabileceğini ve
DHA'nın bu süreçleri modüle etme yeteneğini ortaya koymaktadır.

Abstract:
Breast cancer is one of the most common cancer types among women and, despite
clinical treatment approaches, continues to result in high mortality rates. Breast cancer
stem cells (BCSCs) are a significant research focus due to their role in treatment
resistance and potential for recurrence. The metabolic properties and renewal
processes of BCSCs play a decisive role in cancer progression and response to
treatment. Understanding the metabolic characteristics of BCSCs is crucial for
developing new therapeutic strategies. The process of de novo lipogenesis (DNL)
supports the growth of breast cancer by providing energy and building blocks for the
cells. In this process, the enzyme fatty acid synthase (FASN) plays a central role in
regulating lipogenesis-related pathways and may significantly contribute to cancer
progression. The aim of this study is to investigate the role of FASN in the metabolic
reprogramming of BCSCs and the effects of docosahexaenoic acid (DHA) on this
process. Specifically, this study aims to examine the impact of FASN and lipogenesis-
related signaling pathways on the treatment resistance and recurrence potential of
BCSCs.In this study, BCSCs were isolated from the Luminal A subtype breast cancer
cell line MCF-7 and the TN breast cancer subtype cell line MDA-MB-231, which
represent different breast cancer subtypes. BCSCs were isolated using the Magnetic
Activated Cell Sorting (MACS) method based on CD44+ and CD24- markers. Isolated
BCSCs and parental cancer cells were treated with DHA at the IC50 concentration.
The effects of DHA treatment were evaluated by analyzing the cells' clonogenic
capacity, p-AKT and p-NFκB levels, apoptosis rates, FASN gene expression (using
the Rt-qPCR method), and FASN protein levels (using flow cytometry). The results of
the study demonstrate that DHA significantly inhibits FASN levels in BCSCs. DHA
treatment leads to a reduction in clonogenic capacity, AKT and NFκB
phosphorylation, and an increase in apoptosis rates in BCSCs. These findings suggest
that FASN could be potentially targeted in therapies aimed at BCSCs and highlight the
ability of DHA to modulate these processes.