Anti-anjiyogenik ilaç tedavisinin tümör immünitesi üzerindeki etkilerinin araştırılması
Investigation of the effects of anti-angiogenic drugs on tumor immunity
Yazar: SAMIRA ABDI ABGARMI
Danışman: PROF. DR. HAKAN AKBULUT
Ankara Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / İç Hastalıkları Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2017
Konu: Onkoloji = Oncology
Dizin: Anjiyogenez inhibitörleri = Angiogenesis inhibitors ; Antineoplastik ajanlar = Antineoplastic agents ; Bevacizumab = Bevacizumab ; Enzime bağlı immünosorbent testi = Enzyme-linked immunosorbent assay ; Reseptörler = Receptors ; Vasküler endotel büyüme faktörleri = Vascular endothelial growth factors ; İmmün sistem = Immune system ; İmmünite = Immunity ; İmmünosupresif ajanlar = Immunosuppressive agents ; İmmünosüpresyon = Immunosuppression

Özet:
VEGF-A anjiyogenezdeki önemli rolü ile bilinirken, son zamanlarda yapılan çalışmalarda da immün sistem üzerindeki baskılayıcı etkilerinin olduğu anlaşılmış ve bu yönü ile de yoğun araştırılan bir konu haline gelmiştir. VEGF-A APC hücreleri ve T-hücrelerinin gelişimlerini engeller ve gelişmemiş APC hücrelerini immün sistemi baskılayan hücreleri (MDSC, TAM ve Tregs)  ortama çekmeleri için organize eder. Diğer yandan, VEGF reseptörlerinin birçok hücre tipinin üzerinde olduğu içinde onlara bağlanarak immünsupresif sitokinleri olan NO, TGF-β, IDO, IL-17, IL-10 ve IL-6 salınımlarına sebep olduğu gösterilmiştir.
Bu çalışmada esas olarak VEGF'nin immün sistem üzerindeki etkilerini ve kanser tedavisinde kullanılan anti-VEGF tedavilerin (bevacizumab, axitinib) tümör hücrelerinden immünsüpresif sitokin salgısını ve VEGF'nin bu sitokinler üzerindeki etkilerini nasıl değiştirdiğini bulmayı amaçladık. 
Çalışmamız in-vitro olarak planlanmıştır. İnsan meme (MCF-7), kolon (HT-29) ve prostat (LNCaP) kanser hücre hatları kullanıldı. MTT testi uygulanarak hem VEGF hem de anti-VEGF ilaçlar için hücre canlılık testi yapıldı. İmmünsupresif sitokin salgısı gen düzeyinde (EZ-PZR), salgılanan protein düzeyinde (ELISA yöntemi ile)  tayin edilerek anjiyogenez-immünsupresyon ilişkisi incelendi. Ayrıca hücre üzerinde VEGFR1 ve VEGFR2 düzeyi (Akım Sitometresi ile)  tayin edildi.
Çalışmamızda bevacizumab kullandığımız dozlarda genel olarak her 3 hücre tipinde de NOS3, TGFb ve IDO gen ifadelerini arttırdı. Axitinib MCF-7 ve HT 29 hücrelerinde TGF-b ve HT 29 hücrelerinde NOS3 ifade düzeyini arttırmaktadır.  Buna karşılık LNCaP hücrelerinde NOS3 ve IDO düzeylerini azaltmaktadır. Bevacizumab bazı dozlarda MCF-7 hücrelerinde IL-6 sitokin düzeyini arttırdı. 
Sonuçlarımız anti-anjiyogenik tedavi modalitelerinin (bevacizumab ve axitinib) tümör mikroçevresinde immünsupresyona zemin hazırlayacak gen ifadelerinde artışa neden olabilmektedir. İmmün supresif mikroçevrenin de anti-anjiyogenik ilaçlara bir direnç oluşturabileceği, dolayısıyla anti-anjiyojenik ilaçların klinikte kombine olarak kullanılmasının daha rasyonel olabileceğini düşündürmektedir

Abstract:
The VEGF-A was already known for its important role in angiogenesis; however, recently it becomes the hot topic of research with regard to immunosuppressive effects of it. VEGF-A activity results in impaired maturation of APC and T-cells. Then this immature APC results in recruitment of immunosuppressive cells such as MDSC, TAM, and Tregs. On the other hand, because of the presence of the VEGF receptors on different kinds of cells, this growth factor can easily result in the release of immunosuppressive cytokines (NO, TGF-β, IDO , IL-17, IL-10, and IL-6) into the tumor microenvironment. 
The main aim of this research was to find out the effect of VEGF on the immune system. Also, detection of the role of VEGF on the release of immunosuppressive cytokines and how anti-VEGF therapy (Bevacizumab, Axitinib) could change this process were on the basis of this project. 
Our research is planned as in-vitro. Human cell lines such as breast (MCF-7), colon (HT-29), and prostate (LNCaP) were used. Then, the cellular viability was tested against VEGF and anti-VEGF drug dosages by means of MTT test. In order to determine the relationship between tumor angiogenesis and immunosuppression, the release of immunosuppressive cytokines were investigated in gene level (qPCR) and protein level (ELISA technique) itself, also VEGFR1 and VEGFR2 level were investigated (Flow Cytometry) as well.
As a result of the study, it is considered that there may be a resistance developed in patients which do not have a good prognosis upon using Bevacizumab and Axitinib. However, the experiments were based on tumor cells only which is not clinically acceptable to ignore the effect of the tumor microenvironment. For this reason, it is necessary to take the results of this study one step further and try it in an environment similar to the tumor microenvironment.