Meme kanserinde DHRS2 geninin rol oynadığı moleküler mekanizmaların incelenmesi
Investigation of molecular mechanisms involved by DHRS2 gene in breast cancer
Yazar: BURCU SALMAN YAYLAZ
Danışman: PROF. DR. NESLİHAN ABACI
İstanbul Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Genetik Ana Bilim Dalı / Genetik Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2024
Konu: Genetik = Genetics
Dizin: Meme kanseri =   ; Moleküler genetik = Molecular genetic

Özet:
Meme kanseri ülkemizde kadınlarda sıklıkla karşılaşılan bir malignitedir. Postmenopozal dönemdeki hormon değişiklikleri ve mutasyon yükünün de etkisiyle ileri yaş grubunda sporadik olarak ortaya çıkmaktadır. Ailesel geçişli meme kanserleri ise BRCA1/2 mutasyonları üzerinden takip edilmekte ve hastalar daha genç yaşta tanı almaktadır. Kanserin bu heterojenliği nedeniyle yeni biyobelirteçlere tanı ve tedavide ihtiyaç duyulmaktadır. Tez çalışmamızda hücre içerisindeki mekanizmaları tam aydınlatılmamış ancak hücrelerin regülasyonunda önemli olabileceğini düşündüğümüz DHRS2 geninin olası etkilerini transkriptomik ve fonksiyonel yaklaşımlar kullanarak inceledik. MCF10A, T47D, MCF7 ve MDA-MB-231 hücre hatlarında DHRS2'nin hücre içerisindeki miktarı siRNA ve OE-vektör aracılığı ile manipüle edilmiştir. Akabinde hücre döngüsü, Kaspaz 3/7 aracılı apoptoz ölçümleri, migrasyon ve ileri glikasyon son ürünlerinin tespiti yapılmıştır. Transkriptom verilerini doğrulamak amacıyla DHRS2 ile etkileşimde bulunduğunu düşündüğümüz spesifik genlerin ekspresyonlarını kantitatif PZR yöntemi ile doğruladık. Bulgularımız doğrultusunda DHRS2 miktarı arttığında p21 miktarını arttırdığı ve bu sebeple hücre döngüsünün G0/G1 fazında tutulduğu, Siklin D ve Siklin E ekspresyonlarının arttığı gözlemlenmiştir. Ayrıca transkriptom verilerimizin sonucunda hücre membran moleküllerinin ve düzenleyicilerinin DHRS2 seviyesinden etkilendiği ve mezenkimal benzeri özellik kazandığı gösterilmiştir. Yine transkriptom datalarımızdan ve Kaspaz aktivitesi ölçümlerinin ardından DHRS2nin inflamatuar cevapta ve piroptozun indüklenmesinde rol alabileceği düşünülmüştür. DHRS2 mitokondriyal bir protein olmasına karşın hücre içerisindeki çeşitli mekanizmaları düzenleme yeteneğine sahiptir.  Meme kanseri özelinde yaptığımız bu çalışmamızda proliferasyon, invazyon ve metastaz, immün sistemi regülasyonu gibi birden çok mekanizmada DHRS2'nin p53 bağımlı ve bağımsız etkilerinin olduğu ortaya çıkarılmıştır.

Abstract:
Breast cancer is a malignancy frequently encountered in women in our country. It occurs sporadically in the older age group due to hormone changes in the postmenopausal period and mutation burden. Familial inherited breast cancers are followed up based on BRCA1/2 mutations and patients are diagnosed at a younger age. Due to this heterogeneity of cancer, new biomarkers are needed in diagnosis and treatment. In our thesis study, we examined the possible effects of DHRS2 gene, whose mechanisms in the cell have not been fully elucidated but which we think may be important in the regulation of cells, using transcriptomic and functional approaches. In MCF10A, T47D, MCF7 and MDA-MB-231 cell lines, the amount of DHRS2 in the cell was manipulated by siRNA and OE-vector. Subsequently, cell cycle, Caspase 3/7-mediated apoptosis measurements, migration and advanced glycation end products were detected. In order to verify the transcriptome data, we confirmed the expression of specific genes that we thought interacted with DHRS2 by quantitative PCR. In line with our findings, we observed that when the amount of DHRS2 increased, the amount of p21 increased and therefore the cell cycle was kept in the G0/G1 phase and the expression of Cyclin D and Cyclin E increased. In addition, as a result of our transcriptome data, it was shown that cell membrane molecules and regulators were affected by DHRS2 level and gained mesenchymal-like properties. Our transcriptome data and caspase activity measurements suggest that DHRS2 may play a role in inflammatory response and induction of pyroptosis. Although DHRS2 is a mitochondrial protein, it has the ability to regulate various mechanisms within the cell.  In our breast cancer-specific study, it was revealed that DHRS2 has p53-dependent and independent effects in multiple mechanisms such as proliferation, invasion and metastasis, and immune system regulation.