Akciğer kanserinin alt tiplerinde ilaç etkileşim mekanizmalarının incelenmesi
Investigation of drug interaction mechanisms in lung cancer subtypes
Yazar: MAHMUT DEMİRBİLEK
Danışman: PROF. DR. YUSUF TUTAR
Sağlık Bilimleri Üniversitesi / Hamidiye Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Moleküler Tıp Ana Bilim Dalı / Moleküler Tıp Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2023
Konu: Moleküler Tıp = Molecular Medicine

Özet:
Amaç: Dünyada en ölümcül kanserleri sıralamasında üstlerde olan akciğer
kanserinin küçük hücreli dışı akciğer kanseri (KHDAK) tipi için hedefe yönelik
tedavilerden olan proteozomal otofaji inhibitörleri ve lizozomal otofaji inhibitörleriyle
ilgili moleküler çalışma oldukça azdır. Klinikte en çok kullanılan ilaçlardan Sisplatin'in
toksisitesinin yüksek, klinik başarısının düşüklüğü bizi bu araştırmaya yönlendirmiştir.
Yeni moleküllerden lizozomal otofaji inhibitörü IITZ-01 ve HSP-90β selektif proteozomal
otofaji inhibitörü olan KUNB31'in A549 KHDAK hücre hattı üzerinde toksik etkilerinin
kapsamlı anlaşılması için moleküler düzeyde araştırılması çalışmanın amacıdır.
Gereç ve Yöntem: Araştırmada materyallerimizi yeni moleküllerden IITZ-01 ve
KUNB31 oluşturmaktadır. Yapılan çalışma ile bu moleküllerin sitotoksik etkisi 48 saatlik
tedavi sonrasında ve IC 50 konsantrasyonları MTT yöntemi kullanılarak belirlenmiştir.
Moleküler düzeydeki etkilerinin belirlenmesi için ise sinyal yolaklarındaki gen
ekspresyonları RT-qPCR ile birlikte hücre döngüsü ve Anneksin-V analizlerinin
belirlendiği flow sitometri cihazı ile belirlenmiştir.
Bulgular: KUNB31 molekülünün 48. saatte 50 μm'da % canlılık değerleri en
düşük %94 olduğu için çalışmadan çıkarılma kararı verilmiştir. IITZ-01'in IC 50 değeri 48.
saatte 1,166-1,178μM (p<0,05) iken klinik ilaç Sisplatin'in 48. saat IC 50 değeri
5,143±0,076 (p<0,001) μM bulunmuştur. Ayrıca yapılan kanser pathway analizindeki
genlerden ortalama 70 genin aşağı regüle edildiği ve ortalama 6 genin yukarı regüle
edildiği, G1/S fazında hücre döngüsünü durdurduğu ve apoptozu indüklediği tespit
edilmiştir.
Sonuç: Sonuç olarak yapılan çalışma ile tespit edilen konsantrasyonlardan
KUNB31'in A549 (KHDAK) hücrelerinde etkin değerinin toksisite düzeylerinin çok
yüksek olduğu için klinik kullanıma uygun olmayabileceği ancak IITZ-01'in canlılığı
önemli derecede azalttığı gösterildi. Hücre metabolik aktivitesi saptanarak IITZ-01
molekülünün A549 üzerinde in vitro kimyasal önleyici etkiye sahipliği doğrulanmıştır.

Abstract:
Aim: There is not enough molecular research in targeted therapies for the non-
small cell lung cancer type of lung cancer, which is the most common and deadliest cancer
in the world. The number of molecular studies on proteosomal autophagy inhibitors and
lysosomal autophagy inhibitors, which are among these targeted therapies, is very few. The
high toxicity of Cisplatin, one of the most used drugs in the clinic, and the low clinical
success led us to this research. The aim of the study is to investigate the toxic effects of the
new molecules lysosomal autophagy inhibitor IITZ-01 and HSP-90β selective proteosomal
autophagy inhibitor KUNB31 on the non-small cell lung cancer cell line A549 in a
comprehensive and mechanistic way to understand the toxic effects at the molecular level.
Materials and Methods: In our research, our materials are composed of new
molecules, lysosomal autophagy inhibitor IITZ-01 and HSP-90β selective proteosomal
autophagy inhibitor. In the study, the cytotoxic effect of these molecules was determined
after 48 hours of treatment and IC 50 concentrations were determined using the MTT
method. In order to determine the effects at the molecular level, the gene expressions in the
signaling pathways were determined by RT-qPCR, as well as the flow cytometry device, in
which cell cycle and Annexin-V analyzes were determined.
Results: It was decided to exclude the KUNB31 molecule from the study, since its
% viability values were at least 94% at 50 mm at 48th hour. The IC 50 value of IITZ-01 was
1.166±0.086 μM (p<0.05) at 48th hour, while the IC50 value of the clinical drug Cisplatin
at 48th hour was 2.143±0.076 (p<0.001) μM. In addition, it was determined that an average
of 70 genes were down-regulated and an average of 6 genes were up-regulated among the
genes in the signal pathway analysis, stopping the cell cycle in G1/S phase and inducing
apoptosis.
Conclusion: As a result, among the concentrations determined by the study, the
effective value of KUNB31 in A549 non-small cell lung cancer (NSCLC) cells may not be
suitable for clinical use because its toxicity levels are very high, but lysosomal autophagy
inhibitor IITZ-01 has a positive effect on the A549 NSCLC cell line. shown to significantly
reduce viability. Cell metabolic activity was determined, confirming that IITZ-01 molecule
has an in vitro chemopreventive effect on A549 NSCLC.