Kolon kanserinde MnSOD ve GPX1 gen anlatımlarının incelenmesi
Investigation of MnSOD and GPX1 gene expressions in colon cancer
Yazar: İHSAN NALKIRAN
Danışman: DOÇ. DR. HAYRİYE ARZU ERGEN
İstanbul Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Moleküler Tıp Ana Bilim Dalı / Moleküler Tıp Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2014
Konu: Genetik = Genetics ; Moleküler Tıp = Molecular Medicine ; Tıbbi Biyoloji = Medical Biology

Özet:
Kanser, insanlarda görülme sıklığı ve ölüme sebep olma oranı bakımından hızlı bir
şekilde yükselen bir hastalık grubudur. Kolon kanseri (KK), dünya genelinde en yaygın
üçüncü kanser türüdür. Ayrıca; kolon kanseri, ölüme neden olması bakımından
dördüncü sırada yer almaktadır. Özellikle gelişmiş toplumlarda daha sık karşılaşılan
kolon kanseri vakalarının çoğu sporadik olarak ortaya çıkar. Kolon kanserinin meydana
gelmesinde genetik ve çevresel faktörler başta olmak üzere birçok multifaktöriyel sebep
rol oynayabilir. Kolon kanserinin meydana gelişinde kritik rol oynayan etkenlerden biri
de oksidatif strestir. Manganez süperoksid dismutaz (MnSOD) ve glutatyon peroksidaz
1 (GPX1) antioksidan enzimleri oksidatif dengenin sağlanmasında ve korunmasında
kritik bir öneme sahiptir. Birçok çalışmada, MnSOD geninin kötü huylu tümörlerde
genellikle düşük seviyede ifade edildiği, ancak yumurtalık kanserini de içine alan bazı
kanser türlerinde ise MnSOD ifadesinin yüksek seviyede olduğu tespit edilmiştir.
Ayrıca, farklı tümör tipleri arasında GPX1 ve diğer antioksidan genlerin ifade
seviyelerinin ise değişkenlik gösterdiği tespit edilmiştir. Bu iki enzimin çeşitli kanser
türlerinde muhtemel etki mekanizmalarının tespit edilebilmesi için daha geniş
çalışmalara ihtiyaç duyulmaktadır.
Bu çalışmada, qRT-PCR tekniği kullanılarak; oksidatif strese karşı savunmada kritik
öneme sahip olan MnSOD ve GPX1 gen ifade seviyelerinin kolon kanseri hastalarında
belirlenmesi ve kolon kanseri ile MnSOD ve GPX1 gen ifade seviyelerinin arasındaki
ilişkinin tümörlü ve normal dokularda klinik ve prognostik değerlendirmeler ile birlikte
karşılaştırılması amaçlanmıştır.
Çalışmamızda elde ettiğimiz sonuçlarda, kolon kanseri hastalarında GPX1 geninin
normal dokuda tumor dokusuna göre yaklaşık 2 kat daha fazla ifade edildiği ve
istatistiksel olarak anlamlılık seviyesine ulaştığı tespit edilmiştir (p=0,045). Ayrıca;
GPX1 geninin lenfatik invazyon bulunan tümör dokularında lenfatik invazyon
bulunmayan tümör dokularına kıyasla 1,9 kat daha az ifade edildiği gözlenmiş ve
istatistiksel olarak anlamlılık tespit edilmiştir (p=0,04). MnSOD geninin tümör
dokusunda normal dokuya göre yaklaşık 1,13 kat daha az ifade edildiği gösterilmiştir.
Ancak; istatistiksel olarak anlamlı bir farklılık tespit edilememiştir (p>0,05).
Bu sonuçlar, MnSOD ve GPX1 gen ifade seviyelerindeki farklılıkların kolon kanserinin
oluşumunda kritik rol oynayabileceği izlenimi elde etmemize neden olmuştur.

Abstract:
Cancer is a group of diseases which is rising quickly regarding to incidence and death
rates in humans. Colon cancer is the third most common malignancy and is the fourth
leading cause of death worldwide. Colon cancer is reported to be the most frequently
diagnosed cancer in both women and men in developed countries which mostly seem to
arise sporadic. Multiple elements such as genetic and environmental factors play a role
on the development of colon cancer. One of these factors playing a critical role in colon
cancer development is oxidative stress. Antioxidant enzymes, Manganese superoxide
dismutase (MnSOD) and glutathione peroxidase 1 (GPX1), are crucial in regulating
oxidative balance and its stabilization. Most studies showed that low expression levels
of MnSOD gene are reported to be found in malignant tumors, while certain cancer
types including ovarian cancer express high levels of MnSOD. Furthermore, expression
levels of GPX1 and other antioxidant genes vary between different tumor types.
Possible mechanisms of action of these two enzymes in various cancers need further
investigation.
In this study, we aimed to determine expression levels of MnSOD and GPX1 genes, that
maintain protection against oxidative stress, in colon cancer patients using qRT-PCR.
Relationship between expression levels of MnSOD and GPX1 genes in normal and
tumor tissues associated with clinical and prognostic aspects was also aimed to
investigate.
The results of our study showed that GPX1 gene expression were found to be
statistically significantly different (two-fold greater in normal tissue; p < 0.05) between
normal and tumor tissue. Furthermore, 1.9 fold less expression of GPX1 gene was
detected in tissues with lymphatic invasion compared to tissues without lymphatic
invasion (p < 0.05). Although no statistically significant difference was found, there
were 1.13 fold-change in the expression between MnSOD gene expression of tumor and
normal tissue (p>0.05).
Our findings demonstrated that differential expression levels of MnSOD and GPX1
genes could play a critical role in the development of colon cancer.