Over kanserinde HMGA2 geni metilasyon paterni ve prognoz arasındaki ilişki
Relationship between HMGA2 gene methylation pattern and prognosis in ovarian cancer
Yazar: ESRA ARSLAN ATEŞ
Danışman: PROF. DR. TUBA GÜNEL
İstanbul Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı / Moleküler Biyoloji ve Genetik  Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2023
Konu: Genetik = Genetics ; Moleküler Tıp = Molecular Medicine

Özet:
Over kanseri (OK) kadınlarda görülen en sık ikinci jinekolojik kanser türüdür. Over kanserinin geç evrelere kadar asemptomik olması ve mevcut tedavilerin yetersiz kalması dolayısıyla, 5 yıllık sağkalım oranı %50'nin altındadır. Bu nedenle hastaları erken dönemde yakalamayı amaçlayan biyobelirteç çalışmaları günümüzde hız kazanmıştır. Ancak halen over kanserinin erken tanısına imkan veren gen temelli biyobelirteç bulunmamaktadır. Bu amaçla yapılan pek çok çalışmada hedef gen temelli tanı kitlerini oluşturmaktadır. HMGA2 proteini 12. kromozomun uzun kolunda lokalize 5 ekzonlu 160 kb uzunluğunda HMGA2 geni tarafından kodlanır. Kromatin yapısına önemli yapısal rolü olan non-histon protein olarak katılması yanısıra hücre proliferasyonunu düzenler. "Benign" (İyi huylu) tümörlerde ve pek çok "malign" (kötü huylu) kanser türlerinde (over, meme, pankreas kanser vs) artmış ekspresyon paterni gösterir. HMGA2 geni tümör metastazında anahtar bir role sahiptir. Aktif molekülü HMGA2 mRNA'sı olan miR-let7b ile over kanserinin ilişkisi ortaya koyulmuştur. Tez çalışmasında hedef HMGA2 geninin metilasyon paterninin over kanseri ile ilişkisini ortaya koymaktır. Bu bağlamda 32 over kanseri hastanın tümör dokusundan elde edilen DNA örnekleri kontrol örneği olarak 10 over dokusundan elde edilen DNA örnekleri ile karşılaştırılmıştır. HMGA2 geni promotör bölgesi metilasyon profili yeni nesil dizileme yöntemiyle ortaya koyulmuş, klinik parametrelerle ilişkisi değerlendirilmiştir. Over kanseri olgularına ait tümör dokularında kontrole kıyasla farklı metillenmiş bölgeler saptanmıştır. Bu metilasyon paterni ile CA15-3 düzeyi arasında istatistiksel olarak anlamlı ilişki bulunmuştur. HMGA2 ekspresyonu over kanserinde kötü prognozla ilişkili olduğu bilinmekle birlikte genin metilasyon paterni ile ilgili bir çalışma bulunmamaktadır. Bu çalışma over kanserinde HMGA2 5'UTR bölgesindeki metilasyon durumunun değerlendirildiği ilk çalışmalardan biridir. Çalışmamız sonucunda HMGA2'nin over kanserli dokularda artmış metilasyon paterni hücre proliferasyonunun, invazyonunun, metastazın, anjiogenezin, terapilere duyarsızlığın nedeni olabileceği ortaya koyulmuştur. Metilasyon paterni prognozu belirlemede bir biyobelirteç olma potansiyeline sahiptir. Ancak saptanan bulguların daha geniş çalışmalarda doğrulanması gerekmektedir

Abstract:
Ovarian cancer is the second most common type of gynecological cancer seen in women. In ovarian cancer the 5-year survival rate is below 50% due to late diagnosis and inadequate treatment options. For this reason, biomarker studies aiming to diagnose patients in the early period have gained momentum today. However, there is still no gene-based biomarker that allows early diagnosis of ovarian cancer. In many studies conducted for this purpose, especially miRNAs and target genes with prognostic value are open areas for research. The 3'UTR region of the HMGA2 gene is the target region for miR-Let7b, which has been associated with tumor aggressiveness in previous studies. The HMGA2 protein is encoded by the 160 kb long HMGA2 gene spanning 5 exons located on the long arm of chromosome 12. It is known that it participates in the chromatin structure as a non-histone protein, which has an important structural role, as well as regulates cell proliferation. It shows an increased expression pattern in "benign" tumors and many "malignant" cancer types (ovarian, breast, pancreatic cancer, etc.). There are studies showing that the HMG2A gene has a key role in tumor metastasis.
In this study, the HMGA2 gene promoter region methylation profile in tumor DNA was revealed by next-generation sequencing, parameters that may reveal tumor aggressiveness such as tumor histology, tumor stage, tumor invasion or metastasis status, and if applied, their relationship with treatment were evaluated. Although HMGA2 expression is known to be associated with poor prognosis in ovarian cancer, there is no study on the methylation pattern of the gene. The relationship between ovarian cancer and miR-let7b, a microRNA targeting HMGA2 mRNA, has been revealed in previous studies. The aim of the thesis study is to elucidate the association between the methylation pattern of the HMGA2 gene and ovarian cancer. In this study, HMGA2 gene promoter region methylation profile in tumor DNA was revealed via next generation sequencing method and its association with clinical parameters was evaluated. Differentially methylated regions were detected in tumor tissues of ovarian cancer cases compared to the control. A statistically significant relationship was detected between this methylation pattern and CA15-3. Although HMGA2 expression is known to be associated with poor prognosis in ovarian cancer, there is no study on the methylation pattern of the gene. This study indicates increased 5'UTR methylation of HMGA2 gene in ovarian cancer tissues may result in cell proliferation, invasion, metastasis, angiogenesis, and resistance to medical therapy. HMGA2 gene methylation pattern has the potential to be a biomarker in determining prognosis. However, these findings need to be confirmed in larger studies with detailed clinical data.