Kronik miyeloid lösemide tirozin kinaz inhibitörlerine karşı oluşan primer dirençte WNT/β-katenin yolağı antagonistlerinin rollerinin incelenmesi
Investigation of the role of WNT/β-catenin pathway antagonists generated against primary the resistance to tyrosine kinase inhibitors in chronic myeloid leukemia
Yazar: MELEK PEHLİVAN
Danışman: PROF. DR. HAKKI OGÜN SERCAN
Dokuz Eylül Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Temel Tıp Bilimleri Bölümü / Tıbbi Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2014
Konu: Genetik = Genetics ; Tıbbi Biyoloji = Medical Biology
Dizin: Antagonistler = Antagonists ; Beta katenin = Beta catenin ; Hematopoetik kök hücreler = Hematopoietic stem cells ; Lösemi-miyeloid-kronik-BCR-ABL pozitif = Leukemia-myelogenous-chronic-BCR-ABL positive ; Tirozin = Tyrosine ; İnhibitör = Inhibitor

Özet:
KRONİK MİYELOİD LÖSEMİDE TİROZİN KİNAZ İNHİBİTÖRLERİNE KARŞI OLUŞAN PRİMER DİRENÇTE    WNT/β-KATENİN YOLAĞI ANTAGONİSTLERİNİN ROLLERİNİN İNCELENMESİ
Kronik miyeloid lösemi (KML), hematopoetik kök hücreden (HKH) köken alan miyeloproliferatif bir hastalıktır. Hematopoetik sistemde normalde kendini yenileme özelliği sadece HKH ile sınırlı iken, KML blastik fazda bulunan hastaların granülosit makrofaj öncüllerininde (GMÖ) kendini yenileme özelliği kazanmış oldukları bilinmektedir. Wnt/β-katenin sinyal yolağı bu süreçteki ana oyunculardandır.
KML'de tirozin kinaz inhitörlerine (TKİ) karşı oluşan direnç önemli bir problemdir. 
Wnt/β-katenin yolağının KML'nin progresyonunda önemli olduğu gösterilmiştir. Tümör süpressör etkili olarak kabul edilen Wnt antagonistlerinin yoksunluğununda, Wnt/β-katenin yolağının kontrolsüz aktivasyonunda rolü olabileceğine dair veriler bulunmaktadır. KML'de sFRP1 ve WIF1'in hastalığın progresyon ve direnç mekanizmalarında ne şekilde rol aldığına dair fazla veri bulunmamaktadır.
Bu çalışmada amacımız hücre hattı modeli üzerinden, KML'de tirozin kinaz inhibitörlerine karşı oluşan primer dirençte Wnt/β-katenin yolağı antagonistleri olan sFRP1 ve WIF1 proteinlerinin rollerini incelemektir. Projemizde sFRP1 ve WIF1 genlerini ifade etmeyen K562 hücrelerinde bu genler ekspresyon vektörleri ile yeniden ifade ettirilerek TKİ'lerine verdikleri apoptotik yanıt analiz edildi. Bunun için, sFRP1 ve WIF1 için ekspresyon vektörlerinin oluşturulmasının ardından, stabil olarak bu proteinleri ifade eden K562 hücre hatları oluşturuldu. Bununla birlikte sFRP1, WIF1 ve her iki geni içeren dual indüklenebilir TET vektör sistemi kullanılarak ekspresyon vektörleri hazırlandı. sFRP1 ifade eden BCR/ABL(+) MEG01 hücrelerinde bu protein baskılanarak TKİ'lerine verdiği apoptotik tepki değerlendirildi.  
Yaptığımız çalışma sonrasında, sFRP1 ve WIF1 varlığında hücresel total β-katenin düzeyinin azaldığını ve KML hücrelerinin tedavide kullanılan TKİ'lerine karşı daha duyarlı hale geldiklerini saptadık. sFRP1'in bloklandığı durumda ise, hücrede total β-katenin düzeyinin arttığı ve bu artışın sonucunda hücrelerin TKİ'lerine daha dirençli hale geldiği gözlendi.
Anahtar kelimeler: KML, sFRP1, WIF1, β-katenin, TKİ, Wnt sinyal yolağı

Abstract:
INVESTIGATION OF THE ROLE OF WNT /b-CATENIN PATHWAY ANTAGONISTS GENERATED AGAINST PRIMARY THE RESISTANCE TO TYROSINE KINASE INHIBITORS IN CHRONIC MYELOID LEUKEMIA
CML is a clonal myeloproliferative disorder arising from the neoplastic transformation of the hematopoietic stem cell (HSC). A striking observation in this disease is that granulocyte-macrophage progenitors from CML patients in blast crisis or with a therapy resistant phenotype display self-renewal capacity; a capability that is normally limited to the HSC. The Wnt/β-catenin signaling pathway was shown to be responsible for this observation.
In the past decade it has been shown in various cancers that epigenetic silencing of Wnt antagonists -proposed to have tumor suppressing effects-,  lead to constitutive activation of the canonical Wnt/b-catenin signaling pathway. The role of Wnt/β catenin signaling has also been demonstrated in CML pathogenesis and progression. To date no study has been reported on the role of Wnt signaling antagonists sFRP1 and WIF1 on TKI (tyrosine kinase inhibitor) resistance and disease progression in CML. 
We aimed to study the role of Wnt / b-catenin pathway antagonists sFRP1 and WIF1 on primary resistance to tyrosine kinase inhibitors in CML, using an in-vitro cell line model. We stable transfected sFRP1 and WIF1 expression vectors in to the K562 cell line (which does not express either of these genes), and analyzed the response to TKIs by measuring cell death indicators. The same experiments were also repeated using the sFRP1 expressing    BCR-ABL positive MEG01 cell line, in the presence and absence of a sFRP1 inhibitor. 
Our data suggests that the total cellular β-catenin levels decrease in the presence of sFRP1 and WIF1; and that cells become more sensitive TKI treatment. On the contrary when sFRP1 is suppressed total β-catenin levels increase in the cell and the cells become resistant to TKIs.

Keywords: CML, sFRP1, WIF1, β-catenin, tyrosine kinase inhibitor, Wnt signaling pathway