Alveoler kanser hücre dizilerinde apopitoz mekanizmaları üzerine bortezomibin etkilerinin araştırılması
Investigation of effects of bortezomib on apoptosis mechanisms in the alveolar cancer cell lines
Yazar: ELVİN ALİYEV
Danışman: PROF. DR. ABDULKADİR YILDIRIM
Atatürk Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Tıbbi Biyokimya Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2015
Konu: Biyokimya = Biochemistry
Dizin: Akciğer neoplazmları = Lung neoplasms ; Apoptozis = Apoptosis ; Bortezomib = Bortezomib ; Gen ifadesi = Gene expression ; Genler-Bax = Genes-Bax ; Genler-Bcl-2 = Genes-Bcl-2 ; Hücre dizisi = Cell line ; Kaspazlar = Caspases ; Neoplazmlar = Neoplasms

Özet:
Alveoler Kanser Hücre Dizilerinde Apopitoz Mekanizmaları Üzerine Bortezomibin Etkilerinin Araştırılması
Amaç: Bortezomib, FDA tarafından multiple myeloma ve manto hücreli lenfoma tedavisi için kullanımına izin verilen ilk proteazom inhibitörüdür. Apopitozla ilişkili defekler kanser gelişimi ve ilerlemesine yol açan ana faktörlerden biridir. Bu çalışmanın amacı A549 insan akciğer kanseri hücre dizilerinde bortezomibin Apopitoz mekanizmaları üzerine olan etkilerini araştırmaktır.
Materyal ve Metot: Tüm deneyler in vitro şartlarda insan küçük hücreli olmayan akciğer kanseri hücre dizilerinde yapıldı. Hücre dizileri 5-40 nM aralığında bortezomible 24 ve 48 saat süre ile inkübe edildi. Sitotoksisite değerlendirmesi için MTT analizi kullanıldı. p53, Kaspaz-3, Bcl-2 ve Bax protein düzeyleri ELISA yöntemi ile ölçüldü. p53, Kaspaz-3, Bcl-2 ve Bax gen ekspresyon seviyeleri kantitatif Real-Time PCR yöntemiyle belirlendi.
Bulgular: Bortezomib uygulanan hücrelerde 24 saatte A549 hücre canlılığında kontrol grubuna göre doza bağımlı bir şekilde %27'lik bir azalma tespit edildi. A549 hücre hatlarında ölçülen p53 ve Kaspaz-3 gen ekspresyon seviyeleri, bortezomib uygulanan 24 ve 48 saat çalışma gruplarında anlamlı şekilde artmıştı, keza Kaspaz-3 protein düzeylerinde de anlamlı bir artış vardı. Aksine, bortezomib uygulanan A549 hücrelerinde Bcl-2 ve Bax gen ve protein ekspresyon seviyelerinde azalma tespit edildi.  
Sonuç: Bu çalışmanın sonuçları A549 hücrelerinde bortezomibin doz ve süreye bağlı bir şekilde p53, Kaspaz-3, Bcl-2 ve Bax gen ve protein ekspresyon seviyelerini anlamlı düzeyde etkilediğini göstermektedir. 


Anahtar Kelimeler: Apopitoz, A549 hücresi, Bax, Bcl-2, bortezomib, 
Kaspaz-3, p53.

Abstract:
Investigation of Effects of Bortezomib on Apoptosis Mechanisms in the Alveolar Cancer Cell Lines 
Aim: Bortezomib is the first proteasome inhibitor to be evaluated in human studies and its administration has been FDA-approved for the treatment of multiple myeloma and mantle cell lymphoma. Defective apoptosis represents a major causative factor in the development and progression of cancer. The purpose of this study is to investigate the effects of bortezomib on the apoptosis in lung cancer cell line A549 and its relative mechanisms. 
Material and method: All experiments were performed in human non-small-cell lung cancer A549 cells. The cell lines were treated in a dose-dependent manner with bortezomib (5-40 nM) for 24 h and 48 h. MTT assays were used to evaluate cytotoxicity. ELISA method was used to detect the protein levels of p53, Caspase-3, Bcl-2 and Bax in A549 cells. Quantitative Real time PCR was used to detect the expressions of p53, Caspase-3, Bcl-2 and Bax mRNA. 
Results: The viability of A549 cell lines was reduced to approximately 27% of control levels by bortezomibe treatment in a dose-dependent manner for 24 h. The levels of both p53 and Caspase-3 mRNA expression were significantly increased in A549 cells treated with bortezomib for 24 h and 48 h, and bortezomib treatment also induced significantly Caspase-3 protein levels in cell lines. Conversely, in A549 cell lines a decrease in expression was found for both Bcl-2 and Bax genes and proteins after the bortezomib treatment.
Conclusion: The current study demonstrated that bortezomib can significantly affect the gene expression of p53, Caspase-3, Bcl-2 and Bax, and also their protein levels in a dose- and time-dependent manner in A549 cells. 

Key Words: Apoptosis, A549 cell line, Bax, Bcl-2, bortezomib, Caspase-3, p53.