Sentetik kanabinoid'in lösemi patogenezindeki rolünün araştırılması
Investigating the role of synthetic cannabinoid in leukemia pathogenesis
Yazar: HİLAL SALCIN
Danışman: DOÇ. DR. BURÇİN KAYMAZ
Ege Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Temel Onkoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: Biyoloji = Biology ; Genetik = Genetics ; Tıbbi Biyoloji = Medical Biology
Dizin: Epigenez-genetik = Epigenesis-genetic ; Kanabinoidler = Cannabinoids ; Kök hücreler = Stem cells ; Lösemi = Leukemia ; Sentetik kanabinoidler = Synthetic cannabinoids

Özet:
Kannabinoidin başlıca psikoaktif bileşeni olan Δ9-THC, G proteini eşlikli kannabinoid reseptörleri (CB) yoluyla sinyal vermektedir. CB1 reseptörü, beyin dokularında bol miktarda bulunurken; CB2 reseptörü lenfatik sistemde tanımlanmıştır. Bu nedenle CB2 reseptörünün lenfatik sistemle ilgili olduğu düşünülmektedir. Lenfatik sistem hastalıklarından olan lösemiler, vücuttaki lenfatik sistemi etkileyen, ilk keşfedilen kök hücreler olan hematopoietik kök hücrelerin gelişimini duraklatıp kontrolsüz çoğalmasıyla oluşmaktadır. Kök hücrelerin terminal olarak farklılaşmış hücrelere gelişmesi sırasında, epigenetik regülasyonda görevli genlerin kromatin dinamiklerinde de ekspresyonel değişimler gözlenmektedir. Lösemi ve kannabinoidler ile ilgili yapılan çalışmalar çoğunlukla doğal kannabinoid olan THC ile yapılmıştır. Senteteik kannabinoidlerin genellikle klinik gözlem gerektiren çalışmalarda kullanılması nedeniyle lösemi hücreleri üzerindeki etkileri tam olarak bilinmemektedir.
Bu çalışmada bir sentetik kannabinoid ürünü olan JWH-018 kullanılarak kan hücresi öncülleri olan Hematopoietik Kök Hücreleri, Lösemi Kök Hücreleri ve Kronik Miyeloid Lösemi hücre dizisi olan K562 hücre hattında lösemi gelişiindeki rolü araştırılacaktır. Çalışmamızda sentetik kannabinoidin uygun şartlarda kültür edilmesiyle IC50 dozu belirlenecek, apoptoz, genetik ve epigenetik ekspresyon analizleri yapılacaktır. Sentetik kannabinoid ile lösemi patogenezi üzerine yapılmış detaylı bir çalışma bulunmadığından; bu analizler sayesinde, sentetik kannabinoidin lökomogenez gelişimindeki rolü hakkında veriler elde edilmiştir. İncelen genlerde hücrelerin apoptozundan sorumlu BCL, BAX gibi genler ile lökomogenezde rol oynayan JAK/STAT yolağı üyeleri olan STAT3, STAT5A, STAT5B genleri de incelenmiştir. Yapılan analizler sonucunda JWH- 018'in hematopoietik kök hücreleri apoptoza yönlendirdiği, lösemi kök hücrelerini ve KML hücrelerinin apoptozunu etkileyen genlerin ekspresyonunun azaldığına dair bulgular elde edilmiştir. JWH-018'in  lökomogenez üzerinde etkisi ile ilgili anlamlı bulgular rapor elde edilmiş ve tartışılmıştır.

Abstract:
The major psychoactive component of cannabinoid, Δ9-THC, signals through cannabinoid receptors (CB) accompanied by the G protein. While CB1 receptor is abundant in brain tissues; The CB2 receptor has been identified in the lymphatic system. Therefore, the CB2 receptor is thought to be related to the lymphatic system. Leukemias, one of the lymphatic system diseases, are caused by the uncontrolled proliferation of hematopoietic stem cells, which are the first discovered stem cells that affect the lymphatic system in the body. During the development of stem cells into terminally differentiated cells, expressive changes are also observed in the chromatin dynamics of genes involved in epigenetic regulation. Studies on leukemia and cannabinoids have mostly been done with the natural cannabinoid THC. Since synthetic cannabinoids are generally used in studies that require clinical observation, their effects on leukemia cells are not fully known.
In this study, the role of Hematopoietic Stem Cells, Leukemia Stem Cells and Chronic Myeloid Leukemia cell line in the development of leukemia will be investigated using JWH-018, a synthetic cannabinoid product. In our study, the IC50 dose will be determined by culturing the synthetic cannabinoid under appropriate conditions, and apoptosis, genetic and epigenetic expression analyzes will be performed. Since there is no detailed study on the pathogenesis of leukemia with synthetic cannabinoid; Through these analyzes, data on the role of the synthetic cannabinoid in the development of leukomogenesis were obtained. Genes such as BCL and BAX responsible for apoptosis of cells and STAT3, STAT5A, STAT5B genes, which are members of the JAK/STAT pathway involved in leukomogenesis, were also examined in the studied genes. As a result of the analysis, it was found that JWH-018 directs hematopoietic stem cells to apoptosis, and the expression of genes affecting leukemia stem cells and apoptosis of CML cells decreased. Significant findings regarding the effect of JWH-018 on leukomogenesis have been reported and discussed.