Prostat kanserinde prostat kanser antijen 3'ün androjenle ilişkisinin araştırılması
Investigation of the relationship between prostate cancer antigen 3 and androgen in prostate cancer
Yazar: EMRE ÖZGÜR
Danışman: PROF. DR. UĞUR GEZER
İstanbul Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Temel Onkoloji Ana Bilim Dalı / Onkolojik Biyoloji ve İmmünoloji Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2017
Konu: Biyoloji = Biology ; Onkoloji = Oncology ; Tıbbi Biyoloji = Medical Biology
Dizin: Androjenler = Androgens ; Antineoplastik ajanlar = Antineoplastic agents ; Genler = Genes ; Hücre kültürü = Cell culture ; Neoplazmlar = Neoplasms ; Prostat hastalıkları = Prostatic diseases ; Prostat neoplazmları = Prostatic neoplasms ; Prostat spesifik antijeni = Prostate specific antigen

Özet:
'Prostat kanser antijen 3' (PCA3) olarak adlandırılan kodlamayan RNA, prostat kanserinde önem kazanan genlerden biridir. PCA3, prostat tümörlerinde ve prostat kanseri hücre soylarında aşırı ifade edilmektedir. Ayrıca, çok sayıda çalışmada PCA3'ün idrarda saptanmasının prostat kanseri teşhisindeki yararlılığı araştırılmaktadır. Son yıllarda elde edilen bulgular, bu kodlamayan RNA geninin prostat kanser tedavi stratejilerinde hedef moleküllerden biri olabileceğine işaret etmektedir. Bundan hareketle, tez çalışmasında PCA3 geninin androjen yolağı ile ilişkisi ve prostat kanseri hücrelerinin sağkalımı üzerindeki etkisinin incelenmesi amaçlandı. Bu amaçla, farklı klinik durumları temsil eden farklı prostat kanseri hücre modelleri kullanıldı; androjen reseptörü (AR) ifade eden ve androjen duyarlı LNCaP hücreleri ile yüksek oranda AR ifade eden LNCAP-AR+ hücreleri ve androjenden bağımsız büyüyebilen VCaP hücreleri. Tek başına veya androjen reseptör blokajı ile kombinasyon halinde, PCA3 geninin baskılanmasının androjen yolağında yer alan genler (PSA, PRNCR1 ve PCGEM1) ile hücre sağkalımı üzerindeki etkisi incelendi. PCA3 geni, siRNA-aracılı yaklaşımla baskılanırken, AR enzalutamid ile bloke edildi. Gen ifadesi nicel PZR ile, hücre sağkalımı ise gerçek zamanlı hücre analizi, klonojenik test ve apoptoz ölçümü yaklaşımları incelendi. Tez çalışmasının bulguları, LNCaP hücrelerinin androjenle muamele edilmesi sonucu, PCA3'ün PSA'ya göre çok daha etkin bir şekilde uyarıldığını ortaya koymuştur. PCA3 geninin baskılandığı hücrelerde PSA ve PCGEM1 ifadesi azalırken, PRNCR1 geninde önemli bir değişiklik saptanmadı. PCA3 baskılanması, AR blokajı ile kombine edildiğinde etki daha yüksek idi. Prostat kanseri hücrelerinde PCA3 geninin susturulması, prostat kanseri hücrelerinin sağkalımını azaltırken, AR antagonisti olan enzalutamidin yol açtığı sitotoksisiteyi arttırmaktadır. Sonuç olarak, çalışmanın bulguları, PCA3'ün androjen yolağının bir parçası olduğunu ve bu genin baskılanmasının prostat kanser hücrelerinin sağkalımını azalttığını ortaya koymaktadır. PCA3 prostat kanseri tedavisinde hedef moleküllerden biri olarak karşımıza çıkmaktadır.

Abstract:
The non-coding RNA gene, called 'Prostate cancer antigen 3' (PCA3), is one of the emerging molecules in prostate cancer. PCA3 has been shown to be expressed highly in prostate cancer cell lines and cancerous prostate tissues as compared with benign prostate tissues. Furthermore, urinary PCA3 has recently been studied extensively for its utility in prostate cancer detection. In view of latest findings, PCA3is supposed to be a relevant target of treatment strategies in prostate cancer. Therefore, in this Thesis, the involvement of the PCA3 in the androgen pathway and the effect of PCA3 on the survival of prostate cancer cells were investigated. For this, we designed an in vitro investigation to study the effect of PCA3 targeting on androgen receptor (AR-related genes (PSA, PRNCR1 and PCGEM1) and the viability of PCa cells, in combination with enzalutamide-mediated AR inhibition. In hormone-sensitive LNCaP cells, AR-overexpressing LNCaP-AR+ cells and VCaP cells (representing castration-resistant prostate cancer), PCA3 was silenced using siRNA oligonucleotides. Gene expression was analyzed by real-time PCR, and the cell viability assessed in PCA3-silenced and/or AR-blocked cells by a real-time cellular analysis, clonogenic assay or apoptosis measurement. The findings reveal that the treatment of LNCaP cells with androgen has a much higher effect on PCA3 than on PSA. In PCA3-silenced cells, PSA and PCGEM1 were down-regulated whereas PRNCR1 was not affected. The silencing of the PCA3 gene in prostate cancer cells declined their survival and sensitized them to enzalutamide. In conclusion, our findings reveal that PCA3 is a component of androgen pathway and its silencing is associated with a reduced survival of prostate cancer cells. PCA3 proved to be a target of prostate cancer treatment strategies.