Izositrat dehidrogenaz (IDH) geninde mutasyon taşıyan ve taşımayan glioblastomalarda miR-484'ün rolünün araştırılması
Investigation of the role of miR-484 in glioblastomas with and without mutation in the isocitrate dehydrogenase (IDH) gene
Yazar: NURSULTAN NURDINOV
Danışman: PROF. DR. ZUHAL HAMURCU
Erciyes Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Tıbbi Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2022
Konu: Onkoloji = Oncology ; Tıbbi Biyoloji = Medical Biology
Dizin: Enzimler = Enzymes ; Genler = Genes ; Glioblastoma = Glioblastoma ; Glioma = Glioma ; Mikro RNA = Micro RNA ; Mutasyon = Mutation ; İzositrat dehidrogenaz = Isocitrate dehydrogenase

Özet:
Gliomalar, Dünya Sağlık Örgütü tarafından 4 alt evrede toplanmıştır. Evre I ve Evre II "düşük evreli", Evre III ve Evre IV (glioblastoma multiforme, GBM) ise "yüksek evreli" kabul edilmiştir.
2016'da yapılan sınıflandırmada GBM'ler, izositrat dehidrogenaz (IDH) geninde mutasyon taşıyan ve taşımayan olarak ikiye ayrılmış, IDH mutantı taşıyan ve taşımayan hastaların ölüm oranları arasında belirgin farkın olduğu dikkat çekmiştir.
Sağkalım oranının oldukça düşük olması ve uygulanan terapilerin yetersizliği, GBM'lerii tedavi açısından acilen GBM patogenezinin altında yatan moleküler mekanizmaların araştırılmasını zorunlu kılmaktadır. miRNA'lar kanserin moleküler patolojisi ile ilgili bilinmeyenlere cevap olmaya aday gösterilmektedir.Bu aday miRNA'lardan biri de mir-484 olarak gösterilmiştir. Ancak GBM'lerde mi-484'ün rolü bilinmemektedir. Bu yüzden, önerilen projede, IDH geninde mutasyon taşıyan (IDH mutant-U-87) ve taşımayan (U-87) GBM hücrelerinin kanserojenik özellik kazanmasında mir-484'ün olası rollerinin araştırılması amaçlanmıştır. Ayrıca hem glioma evreleri ile hem de IDH1 mutasyonu taşıyan ve taşımayan hastaların doku örneklerinde miR-484'ün ekspresyon profili açısından bir farklılığın olup olmadığının araştırılması amaçlandı. Bu amacımız için IDH1-mutant olmayan U-87MG ve IDH1-mutant U-87 hücreleri, inhibitör-miR-484, mimik-miR-484 ve negatif kontrol olarak kontrol-mirna ile transfektekte edildi ve transfeksiyon sonrası bu hücrelerin proliferasyon, klonojenik, migrasyon ve apoptoza direnç özelliklerindeki olası değişiklikler araştırıldı. Ayrıca bu yolaklarda medyatör olarak görev yapan proteinlerin ekspresyonları Western blot ile analiz edildi. Ayrıca çalışmamızda glioma tanısı almış 33 hastanın doku örneklerinde mir-484'ün ekspresyon profili analiz edildi. Analiz sonuçlarımıza göre, kontrol hücrelere göre, mimik-miR-484 ile transfekte edilen hücrelerinin kanserojenik özelliklerinde istatistiksel olarak önemli oranda azalma bulundu. Ayrıca IDH1 mutasyonu taşıyan hastalarda miR-484'ün ekspresyon profilinin taşımayanlara göre daha yüksek olduğu ancak bu farkın istatistiksel olarak anlamlı olmadığı bulundu. Yine, miR-484'ün ekspresyon profili glioma tümörlerinin farklı evreleri arasında karşılaştırıldığında, IV. evre GBM'lerde daha düşük olduğu, fakat bu farkın anlamlı olmadığı bulundu. Bu sonuçlarımız, mir-484'ün GBM'lerde tümör supressör olarak görev yaptığını ve GBM'lerin tedavisinde mir-484'ün teröpatik bir hedef olarak değerlendirilebileceğine işaret etmiştir.

Abstract:
Gliomas are classified under 4 substages by the World Health Organization. Stages I, and II were considered "low grade", and Stages III, and Stage IV (glioblastoma multiforme, GBM) were a "high grade".
In the classification made in 2016, GBMs were divided into two subgroups as carrying and not carrying mutations in the isocitrate dehydrogenase (IDH) gene, and there was a significant difference between the mortality rates of patients with and without IDH mutants.
The low survival rate and the inadequacy of the applied therapies make it necessary to urgently investigate the molecular mechanisms underlying the pathogenesis of GBM in terms of the treatment of GBMs. miRNAs are nominated to be the answer to the unknowns about the molecular pathology of cancer. One of these candidate miRNAs was also designated mir-484. However, the role of mi-484 in GBMs is unknown.
Therefore, the proposed project, it was aimed to investigate the possible roles of mir-484 in the carcinogenicity of GBM cells with and without (IDH mutant-U-87) mutations in the IDH gene. Also, was aimed to investigate whether there is a difference between the expression profile of miR-484 in tissue samples of patients with and without IDH1 mutation and glioma stages. For this purpose, IDH1 non-mutated U-87MG and IDH1-mutant U-87 cells were transfected with inhibitor-miR-484, mimic-miR-484, and control-miRNA as negative control and after transfection of these cells the proliferation, clonogenic, migration, and possible changes in apoptosis-resistance properties were investigated. In addition, expressions of proteins that act as mediators in these pathways were analyzed by Western blot. Also, in our study were analyzed the expression profile of mir-484 in 33 patients tissue samples diagnosed with glioma. According to our analysis results, a statistically significant decrease was found in the carcinogenic properties of cells transfected with mimic-miR-484 compared to control. In addition, it was found that the expression profile of miR-484 was higher in patients with IDH1 mutations compared to IDH1 non-mutated, but this difference was not statistically significant.
Particularly, when the expression profile of miR-484 was compared between different stages of glioma tumors, stage-IV was found to be lower in stage GBMs, but this difference was not significant.
These results indicated that mir-484 acts as a tumor suppressor in GBMs and that mir-484 can be considered as a therapeutic target in the treatment of GBMs.