Apoptotik hücre ölümüne direnç gösteren medulloblastoma hücreleri üzerine mezenkimal kök hücre ve çeşitli inhibitörlerin etkisinin incelenmesi
The effects of mesenchymal stem cell and several inhibitors on the apoptotic cell death resistant medulloblastoma cells
Yazar: KÜBRA YAMAN
Danışman: DOÇ. DR. BETÜL ÇATALGÖL
Marmara Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Biyokimya Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2013
Konu: Biyokimya = Biochemistry
Dizin: Apoptozis = Apoptosis ; Beyin neoplazmları = Brain neoplasms ; Embelin = Embelin ; Histon deasetilaz = Histone deacetylases ; Kök hücreler = Stem cells ; Medulloblastom = Medulloblastoma ; Neoplazmlar = Neoplasms ; Tümör nekroz faktörleri = Tumor necrosis factors ; Tümör nekroz faktörleri = Tumor necrosis factors

Özet:
Medulloblastoma, çocukluk çağı beyin tümörleri arasında en sık görülen bir tümör çeşididir. Medulloblastoma' nın tedavisinde kemoterapi ve radyoterapiye ilaveten yeni ve daha etkili tedavi yöntemlerinin araştırılıp bulunması gerekli hale gelmiştir. Bu doğrultuda kendisini yenileyip, farklılaşan, tümör hücrelerine migrasyon göstererek genetik olarak tümör hücresini öldüren ajanlarla yüklenebilen kök hücreler, önemli bir araç haline gelmişlerdir. Bu yöneliş esas alınarak kök hücreler içine yerleştirilen tümör hücresi için öldürücü olacak gen veya proteinlerin kullanılması anti-tümöral tedavide yeni bir yaklaşım olarak ortaya çıkmaktadır. Kanser hücrelerindeki apoptozu indüklemesi ve normal hücreleri etkilememesi yönünden, TNF ailesinin bir üyesi olan TRAIL önemli bir avantaj sağlamaktadır. Fakat birçok kanser türünde TRAIL' a karşı direnç gözlenmektedir. Bu dirençte apoptoz inhibitör protein (IAP) ailesi önemli rol oynamaktadır. Bu çalışmada, medulloblastoma hücreleri ile adipoz doku kökenli insan mezenkimal kök hücreleri (AK- MKH) kullanıldı. Tümör hücrelerini apoptoza sürükleyecek olan TRAIL kök hücrelere transfekte edildi. Bunun yanı sıra tümör hücrelerinin TRAIL' e karşı direncini kırmak için, histon deasetilaz inhibitörlerinden Suberoylanilide hydroxamic acid (SAHA) ve XIAP inhibitörü olarak bilinen Embelin kulanıldı. Medulloblastoma hücre hattına uygulanacak olan Embelin ve SAHA' nın IC50 değerini tespit etmek amacıyla WST-1 canlılık tayini yapıldı. Belirlenen dozlar medulloblastoma hücrelerine uygulandı ve 24 saat inkübe edildi. TRAIL yüklü kök hücreler ile Embelin ve SAHA' nın belirlenen dozları uygulanmış medulloblastoma hücreleri 24 saat birlikte kültüre edildiler. İki grup için de flow sitometri cihazında Annexin V/ PI yöntemiyle hücre canlılığı, cell cycle yöntemiyle hücre döngüsündeki değişimler kantitatif olarak belirlendi. Çalışmaların sonucu, genetik olarak TRAIL ekspresyonu artırılmış mezenkimal kök hücrelerin medulloblastoma hücreleri üzerinde apoptozu indükleyerek hücre canlılığını etkilediğini ve medulloblastoma hücrelerinin proliferasyonunu durdurduğunu göstermektedir.

Abstract:
Medulloblastoma is one of the most frequent brain tumors in childhood. Therefore, development of new and more effective therapies besides chemotherapy and radiotherapy is necessary. In this direction, stem cells become significant because stem cells can be found in every tissue, can regenerate themselves and can be differentiated with the agents which genetically kill the tumor cells. Stem cells are known to move towards tumor cells via secreted molecules of tumor cells. Thus a new anti-tumoral treatment method have been developed by using stem cells that contain genes and proteins to kill the tumor cells. TRAIL is the member of the TNF family induces the apoptosis of cancer cells and does not affect healthy cells. But most kind of cancer have resistance to TRAIL and Inhibitor of apoptosis proteins (IAP) play a significant role in this resistance. In this study, medulloblastoma cells and human adipose derived mesenchymal stem cells (AD- MSC) were used. TRAIL that causes the apoptosis of the tumor cells were transfected into stem cells. It is known that tumor cells develop resistance to TRAIL easily. To overcome this resistance of tumor cells, Suberoylanilide hydroxamic acid (SAHA) as histone deacetylase inhibitor and Embelin as XIAP inhibitor were used. Firstly WST-1 viability assay was performed to find out the IC50 level of Embelin and SAHA in medulloblastoma cells. Following the determination of these doses, medulloblastoma cells were incubated for 24 hours.  These medulloblastoma cells were cultured with TRAIL transfected stem cells for 24 hours together with the agent. Viability and cell cycle of both groups were determined by Annexin V/PI and cell cycle method via flow cytometry.