Kanserli ve sağlıklı bireylerin kan metabolit kompozisyonlarının karşılaştırılarak kanser teşhisinde kullanılabilecek yeni biyomarkörlerin belirlenmesi
Determination of new biomarkers  for cancer diagnosis use by caomparing compositions of blood metabolite of cancer patients and healty individuals
Yazar: MERYEM DUMANLI
Danışman: PROF. DR. NECMETTİN YILMAZ
Gaziosmanpaşa Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2015
Konu: Biyoloji = Biology

Özet:
Kanser gelişimi ile birlikte hücre içinde biyomoleküller ve organeller üzerinde önemli değişiklikler meydana gelmektedir. Özellikle hücre membranları ve yağ asitleri kanserde önemli oranda etkilenmektedir. Bu çalışmada; 30-65 yaş arası 90 kanserli hasta (30 akciğer, 30 mide ve 30 kolon) ve 30 kontrol grubu bireylerin eritrosit membran ve serumlarında fosfolipid ve yağ asitleri araştırılmıştır. Kanserli hastaların ve kontrol grubunun eritrosit membran fosfolipidleri TLC ile, yağ asidi kompozisyonları ise GC-FID yöntemi kullanılarak belirlenmiştir. Yağ asit sentezinden sorumlu FAS, ACAD9 ve ACSL4 enzimlerin gen expresyon profilleri RT-PCR yöntemi ile belirlenmiştir. Kontrol ve kanser gruplarının eritrosit membranlarında LPC, SM, PC, PI, PS ve PE fosfolipidleri araştırılmıştır. Fosfolipid miktarlarında tüm kanser gruplarında hastalığa bağlı olarak düşüş tesbit edilmiştir. SM, PC ve PI miktarlarında p<0.05 düzeyinde anlamlı azalmalar görülmüştür. Yağ asitlerinden palmitik asit, stearik asit, oleik asit ve linoleik asit kanser ve kontrol gruplarında major yağ asitleri olarak belirlenmiştir. Kanser gruplarının eritrosit membranlarında margarik asit ve stearik asit miktarlarında düşüş ile araşidik asit miktarındaki artış önemli (p<0.05) bulunmuştur. Kanser gruplarının serum örneklerinde palmitik asit ve lignoserik asit miktarlarındaki artış ile erükik asit ve trikosanoik asit miktarındaki düşüşler önemli (p<0.05)  bulunmuştur. RT-PCR sonuçlarına göre kolon kanseri, HT-29 ve HeLa hücre hatlarında bu enzimlerin down-regüle olduğu belirlenmiştir. Fosfolipid ve yağ asidi kompozisyonundaki farklılıklar, hastaların yaş, cinsiyet, kanserin ilerleme aşaması ve özellikle beslenme alışkanlıkları gibi faktörlerin yanısıra gen ifadesinin düzenlenmesi, hücre büyümesi, farklılaşması ve apoptoz gibi hücresel faaliyetlerle ilişkili olabileceği düşünülmektedir. Daha ayrıntılı çalışmalarla kanser teşhisi için burada belirtilen fosfolipid ve yağ asitlerininin kanser biyomarkörü olma potansiyelleri açığa çıkartılabilir.

Abstract:
Significant changes ocur İN biomolecules and organnelles within the cell with the development of cancer. Especially cell membranes and fatty acids are significantly influenced in cancer. In this study; phospholipids and fatty acids were ingestigated in erythrocyte membrane and serum of 30 lung, 30 stomach and 30 colon cancer patients and 30 control individuals aged 30-65 years. Erythrocyte membrane phospholipids of cancer patients and control groups were identified by using TLC, while fatty acid compositions were determined by using GC-FID method. Gene expression profiles of FAS, ACAD9 and ACSL4 enzymes, which were responsible for fatty acid synthesis, were determined by using RT-PCR method. LPC, SM, PC, PI, PS and PE phospholipids were determined in erythrocyte membranes of all groups. A decrease was observed in all phospholipids in all the cancer groups. There was meaningful decrease at the level of p<0.05 in SM, PC and PI levels. It was determined that palmitic acid, stearic acid, oleic acid and linoleic acid were the major fatty acids of cancer and control subjects. There was meaningful decrease in margaric acid and stearic acid levels, while arachidic acid level increased in erythrocyte membranes of cancer groups (p<0.05). Palmitic acid and lignoceric acid levels increased significantly, whereas erucic acid and tricosanoic acid decreased in serum samples of cancer groups (p<0.05). According to RT-PCR results, these enzymes were down-regulated in some colon cancer, HT-29 and HeLa cell lines. It is thought that the fatty acid compositions may vary from patient to patient  depending on factors such as age, sex, stage of cancer progression and especially dietary habits. On the other hand, these changes may result from some cellular factors such as regulation of gene expressions, cell growth and differantiation and apoptosis. With further studies, the potential of the phospholipids and fatty acids described here can be uncovered as cancer biomarkers for cancer diagnosis.