İlaçla indüklenen senesens gelişiminde ve sekretomoluşumunda flotillin-1 ve flotillin-2 proteinlerininolası rollerinin değerlendirilmesi
The evaluation of the possible roles of flotillin-1 and flotillin-2 proteins in drug-induced senescence development and secretome formation
Yazar: ESRA ÖZDEK
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ YAPRAK DİLBER ŞİMAY DEMİR
Gazi Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Farmakoloji Ana Bilim Dalı / Farmakoloji Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Eczacılık ve Farmakoloji = Pharmacy and Pharmacology
Dizin: Senesens = Senescence

Özet:
Günümüzde dünyada görülme sıklığı açısından artış gösteren en önemli sağlık sorunlarından biri
olan kanser, hücrelerin kontrolsüz bölünmesi ve anormal yayılımı ile karakterize edilen bir
hastalıktır. Teknolojinin ilerlemesiyle birlikte yeni tedavi yöntemlerini bulmaya yönelik çalışmalar
yapılmaktadır. Kanser tedavileri, çeşitli mekanizmalar yoluyla tümörün yok edilmesine yol açmayı
hedeflemektedir. Ancak tedavide kullanılan radyasyon ve kemoterapi kanserli hücreleri yok
etmenin yanı sıra, normal olan sağlıklı hücrelere de zarar verdiğinden ve başka patolojilere neden
olduğundan hastalarda pek çok yan etkiye sebep olmaktadır. Bunlardan bir tanesi de hücresel
senesensin uyarılmasıdır. Hücresel senesens, kanser hücrelerinin kalıcı olarak büyümesinin
durdurulmasını sağlamakla birlikte yaşlanmayla ilişkili salgı fenotipi (SASP) nin salgılanmasında
neden olur. SASP, yaşlanmış hücrelerden sitokinler, kemokinler, proteazlar gibi faktörlerin
salgılanmasını tanımlar. Dolayısıyla kanserin nüksetmesine ve kronik enflamasyona yol açabilir.
Etkin bir kanser tedavisi geliştirilebilmesi için, kanseri teşvik eden SASP'ı baskılayan tedaviler
geliştirilmesi gerekmektedir. Buradan yola çıkarak, hücre membranında bulunan ve birçok
biyolojik süreçte rol alan düzlemsel lipit raflarını oluşturan flotillin-1 ve flotillin-2
proteinlerinlerinin senesent hücre davranışlarında önemli olabileceğine işaret eden mikrodizi
verilerimizin ışığında, bu durumun protein ekspresyonu ve işlevi düzeyinde araştırılmasına ihtiyaç
olduğu değerlendirilmiştir. Flotillinlerin senesens gelişimi, SASP oluşumu ve işlevi ile ilgili
etkinliğinin araştırılması literatür için yeni bir bilgi olacaktır. Mikrodizi verilerimiz, flotillinlerin
senesent hücre davranışlarında önemli olabileceğine yönlendirmekle birlikte bu durumun protein
ekspresyonu ve görevi düzeyinde değerlendirilmesine ihtiyaç vardır. Bu çalışmada; Senesens
gelişimini ve sekretuvar aktivitesini değerlendirdiğimiz deneylerde HeLa hücreleri kullanıldı. HeLa
hücrelerinde, ilaçla indükleyerek senesent hale getirdiğimiz Hela hücrelerinde, flotillin-1 ve
flotillin-2 proteinli ve knockdown yaptığımız hücrelerde western-blot yöntemi, SA-β-Gal boyaması,
IL-6 ölçümü, faz kontrast mikroskopisi, hologram mikroskopisi yöntemleriyle hücrelerin
morfolojik özellikleri ve birbirleri arasındaki farkları incelenerek flotillin-1 ve flotillin-2'nin rolü
değerlendirildi. Bu çalışmada amacımız; kanser hücrelerinde kemoterapi ile indüklenen senesenste
hücre morfolojisinin gelişmesinde ve SASP miktarının düzenlenmesinde flotillin-1 ve flotillin-2
proteinlerinin olası rolünü incelemektir. Bu tez kapsamında elde ettiğimiz bulgular, yeni
senomorfik ilaç keşfi açısından flotillin-1 ve flotillin-2 proteinlerinin bir hedef olabileceğine işaret
etmektedir. Bu proteinleri hedefleyen yeni ilaç adaylarının senomorfik etkinliklerinin
değerlendirilmesi önemli olacaktır.

Abstract:
Cancer, one of the most important health problems with increasing incidence in the world today, is
a disease characterized by uncontrolled division and abnormal spread of cells. With the advancement
of technology, studies are being carried out to find new treatment methods. Cancer treatments aim
to lead to tumor destruction through various mechanisms. However, in addition to destroying
cancerous cells, the radiation and chemotherapy used in treatment also cause many side effects in
patients because they damage normal, healthy cells and cause other pathologies. One of these is the
stimulation of cellular aging. Cellular senescence causes the permanent growth arrest of cancer cells
and the secretion of the senescence-associated secretory phenotype (SASP). SASP describes the
secretion of factors such as cytokines, chemokines, and proteases from senescent cells. Therefore, it
can lead to cancer recurrence and chronic inflammation. In order to develop an effective cancer
treatment, it is necessary to develop treatments that suppress cancer-promoting SASP. Based on this,
in the light of our microarray data indicating that flotillin-1 and flotillin-2 proteins, which form planar
lipid shelves in the cell membrane and play a role in many biological processes, may be important in
senescent cell behavior, it has been evaluated that this situation needs to be investigated at the level
of protein expression and function. Investigating the effectiveness of flotillins regarding senescence
development, SASP formation and function will be new information for the literature. Although our
microarray data suggest that flotillins may be important in senescent cell behavior, this situation
needs to be evaluated at the level of protein expression and function. In this study, HeLa cells were
used in the experiments in which we evaluated senescence development and secretory activity. In
HeLa cells, in Hela cells that we senescent by inducing with drugs, in cells with flotillin-1 and
flotillin-2 proteins, and in cells that we knocked down, the cells were detected by western-blot
method, SA-β-Gal staining, IL-6 measurement, phase contrast microscopy, hologram microscopy
methods. The role of flotillin-1 and flotillin-2 was evaluated by examining their morphological
characteristics and differences between each other. Our aim in this study is, to examine the possible
role of flotillin-1 and flotillin-2 proteins in the development of cell morphology and regulation of the
amount of SASP in chemotherapy-induced senescence in cancer cells. The findings we obtained
within the scope of this thesis indicate that flotillin-1 and flotillin-2 proteins may be a target for new
senomorphic drug discovery. It will be important to evaluate the senomorphic activity of new drug
candidates targeting these proteins.