Prostat kanserinde yağ damlacığı oluşumu ile ilişkili pla2g7, ucp2 ve nedd4l genlerinin ekspresyonlarının araştırılması
Investigation of expressions of pla2g7, ucp2 and nedd4l genes associated with fat droplet formation in prostate cancer
Yazar: DENİZ ATAKOL
Danışman: DOÇ. DR. ENDER ŞİMŞEK
Ankara Yıldırım Beyazıt Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Kanser Biyolojisi Ana Bilim Dalı / Kanser Biyolojisi Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Tıbbi Biyoloji = Medical Biology
Dizin: Gen ifadesi = Gene expression ; Lipidler = Lipids ; Neoplazmlar = Neoplasms ; Prostat = Prostate ; Prostat hastalıkları = Prostatic diseases ; Prostat neoplazmları = Prostatic neoplasms

Özet:
Prostat kanseri (PCa), tüm dünyada erkek nüfusunu etkileyen en yaygın ikinci kanser türüdür. Ayrıca kısmen düzensiz lipid metabolizması ile karakterize edilen bir kanserdir. PCa hücrelerinin; lipidleri lipid damlacıkları şeklinde depoladığı gözlemlenmiştir. PCa'da kullanılan kemoterapötik veya endokrin ajanların lipid damlacıklarında birikmesi ve terapi direncini desteklemesi çok olasıdır. 
Lipid metabolizmasında ve lipid damlacığı oluşumunda yer alan bazı genler bulunmaktadır. Çalışmamızda, bunlardan PLA2G7, UCP2 ve NEDD4L genlerinin protein ekspresyon seviyeleri incelenmiştir. Fosfolipaz A2 Grup 7 (PLA2G7) geni; fosfolipaz A2'yi kodlar ve fosfolipitleri yağ asitlerine hidrolize eder. PLA2'ler, lipid damlacık sentezi için ihtiyaç duyulan serbest yağ asitleri havuzunun oluşturulmasına katkıda bulunur. Mitokondriyal ayrışma proteini 2 (UCP2)'nin ise, glukoz kullanımı yerine yağ asidi metabolizmasının teşvik edilmesini sağlayan bir metabolik anahtar olarak işlev görebileceği belirtilmektedir. Nöral öncü hücre gelişimsel olarak aşağı regüle edilmiş 4 benzeri (NEDD4L), substrat ubikitinasyonu ve protein degredasyonunu düzenleyerek çoklu hücresel prosedürlere katıldığı bildirilen bir E3 ubikitin ligazdır. Bugüne kadar, NEDD4L dahil olmak üzere birçok E3 ubikitin ligazı lipid mekanizmasının düzenleyicileri olarak tanımlanmıştır.
Bu çalışmada; orta seviye metastatik olan DU145 ve ileri metastatik olan PC3 prostat kanseri hücre hatları arasında PLA2G7, UCP2 ve NEDD4L genlerinin protein ekspresyonu seviyelerine bakılarak artan metastaz potansiyeli ile ilişkisini göstermek amaçlanmıştır.
 İlk olarak DU145 ve PC3 hücre hatları kültüre edilmiştir. Daha sonra ELISA testi ile bu genlerin protein ekspresyonları incelenmiştir. Çalışmamızda, iki hücre hattı arasında PLA2G7 protein seviyesinde anlamlı bir fark olmadığı, UCP2 proteininin prostat kanserinde artan metastaz potansiyeli ile seviyesinin arttığı ve NEDD4L proteininin ise artan metastaz potansiyeli ile seviyesinin azaldığı gösterilmiştir. Sonuç olarak UCP2'nin prostat kanserinin ilerlemesini destekleyebileceği, NEDD4L'nin hücre proliferasyonu kontrolü ile arasında bir ilişki olduğu düşünülebilir.
Anahtar Kelimeler: Lipid damlacığı, NEDD4L, Prostat kanseri, PLA2G7, UCP2

Abstract:
Prostate cancer (PCa) is the second most common type of cancer affecting the male population worldwide and it is characterized by partially dysregulated lipid metabolism. PCa cells stores lipids in the form of lipid droplets and uses it as a building block for membrane synthesis to facilitate proliferation and growth. It is also very likely that chemotherapeutic or endocrine agents used in PCa treatment accumulating in lipid droplets which leads to therapy resistance.
There are some genes involved in lipid metabolism and lipid droplet formation. In our study, we examined the protein levels of PLA2G7, UCP2 and NEDD4L genes, proteins Phospholipase A2 Group 7 (PLA2G7) genes; encodes phospholipase A2 and hydrolyzes phospholipids to fatty acids. PLA2s contribute to the generation free fatty acids needed for lipid droplet synthesis. Moreover, mitochondrial uncoupling protein 2 (UCP2) gene may function as a metabolic switch that promotes fatty acid metabolism instead of glucose utilization. Finally, Neural precursor cell expressed developmentally down-regulated 4-like (NEDD4L), an E3 ubiquitin ligase, is reported to participate in multiple cellular procedures by regulating substrate ubiquitination and protein degradation. Many E3 ubacting as regulaters lipid metabolism mechanism.
The main objective of our study is identifying the levels of PLA2G7, UCP2 and NEDD4L proteins in DU145 and PC3 prostate cancer cell lines, which will point out at the correlation with different metastasis potential of both cell lines.
Indeed, it was demonstrated that there was no significant difference in protein the level of PLA2G7 between the two cell lines, while the protein level of UCP2 increased with increasing metastasis potential in prostate cancer. Finally, the protein level of NEDD4L, on the contrary, decreased with increasing metastasis potential. As a result, it can be thought that UCP2 may support the progression of prostate cancer and there is a relationship between NEDD4L and cell proliferation control.
Keywords: Lipid droplet, NEDD4L, Prostate cancer, PLA2G7, UCP2