Tiroid kanserinin bazı glikanlar ve bazı eser elementler ile ilişkisinin spektroskopik yöntemler kullanılarak belirlenmesi
Determining the relationship between thyroid cancer and some glycans and some trace elements using spectroscopic methods
Yazar: ÖMER FARUK KOÇAK
Danışman: PROF. DR. YÜCEL KADIOĞLU
Atatürk Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Analitik Kimya Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2019
Konu: Eczacılık ve Farmakoloji = Pharmacy and Pharmacology ; Kimya = Chemistry
Dizin: Biyobelirteçler-tümör = Biomarkers-tumor ; Eser elementler = Trace elements ; Glikomikler = Glycomics ; Karsinoma-papiller = Carcinoma-papillary ; Kütle spektroskopisi = Mass spectroscopy ; Neoplazmlar = Neoplasms ; Parafine gömme-doku kesitleri = Paraffin embedding ; Spektrofotometri = Spectrophotometry ; Tiroid hastalıkları = Thyroid diseases ; Tiroid neoplazmları = Thyroid neoplasms

Özet:
Amaç: Papiler Tiroid Kanseri tüm dünyada görülme insidansı artan bir tiroid kanseri türüdür. PTK'nın teşhis ve tedavisinin iyileştirilebilmesi ve bu kanser türünün varyantları hakkında detaylı bilgiye sahip olmak için yeni çalışmalara ihtiyaç duyulmaktadır. Bu çalışmada PTK tanısı almış hastalara ait kanserli ve sağlıklı tiroid dokusu örneklerinin proteinlerinin MALDI-TOF-MS yöntemi ile N-glikolizasyon profillerinin ve yine aynı dokuların eser element konsantrasyonlarının ICP-MS yöntemi ile belirlenmesi amaçlanmaktadır.
Materyal ve Metot: Formalinle sabitlenmiş parafine gömülü doku örnekleri ksilen ile deparafinize ve etanol ile rehidrasyona maruz bırakıldı. Örnekler bu aşamada ikiye ayrılarak N-glikan ve eser element analizlerinde kullanıldı. N-glikan analizi için alınan numunaler denatürasyon işleminin ardından PNGase-F enzimi ile N-glikan yapılarının peptidlerden koparılarak serbest hale geçmesi sağlandı. Etiketleme, saflaştırma ve zenginleştirme işlemlerinin sonrasında N-glikanlar MALDI-TOF-MS cihazı ile pozitif, reflectron modda) analiz edildiler. Eser element analizi için ise mikro dalga yöntemi kullanılarak ICP-MS sisteminde 1550 W'lık bir radyo frekansında, 15 L/dak argon (Ar) plazma gaz akış hızı ile analiz edildiler. Sonuçlar istatistiksel analizlerle yorumlandı.
Bulgular: Yapılan analizler sonucunda kanserli ve sağlıklı gruplar arasında N-glikan, N-glikan grupları ve eser elementler açısından anlamlı(p<0,05) ya da çok anlamlı (p<0,001) farklılıklar gözlemlenmiştir. Ayrıca papiler tiroid kanserinin varyantlarına göre de incelenen analiz sonuçları, en sık görülen üç varyanta ait kanserli ve sağlıklı dokuda ki N-glikan, N-glikan grubu ve eser element miktarları açısından da anlamlı farklılıklar göstermiştir. Yapılan korelasyon analizinde ise bazı eser elementler ile N-glikanlar arasında önemli ilişkiler olduğu ortaya koyulmuştur.
Sonuç: N-glikan gruplarından 6 tanesinin kanserli ve sağlıklı dokularda biyobelirteç olacak kadar etkili olduğu görülmüştür. Eser elementlerin ve N-glikanların kanserli dokularda farklılık gösterdiği, PTK'nın varyantları açısından da etkili oldukları gözlemlenmiştir.

Abstract:
Aim: Papillary Thyroid Cancer (PTC) is a type of thyroid cancer whose incidences have increased all over the world. New studies are needed to improve the diagnosis and treatment of PTC and to acquire detailed information about the variants of this type of cancer. In this study, the aim is to determine the proteins of the cancerous and healthy sample tissues of patients diagnosed with PTC using the MALDI-TOF-MS method and to determine the N-glycolization profiles and trace element concentrations of the same tissues with ICP-MS method.
Material and Method: Samples of paraffin-embedded tissue fixed with formaldehyde were subjected to deparaffinization with xylene and rehydration with ethanol. At this stage, the samples were divided into two and used in N-glycan and trace element analysis. After the samples taken for N-glycan analysis went through the denaturation process, The PNGase-F enzyme and N-glycan structures were separated from the peptides and released state was achieved. After labelling, purification and enrichment, N-glycans were analysed using the MALDI-TOF-MS device in positive, refrectron mode. For the trace element analysis, they were analyzed with 15 l/min argon (Ar) plasma gas flow rate using the the microwave method at a radio frequency of 1550 W in the ICP-MS system. The results were interpreted using statistical analysis.
Results: As a result of the analyses, significant differences(p<0,05) or very significant differences (p<0,001) were observed between the cancerous and healthy groups. In addition, the analysis results inspected according to the papillary thyroid cancer variants has shown significant differences in the N-glycan, N-glycan group and trace element amounts of the cancerous and healty tissues belonging to the three most commonly observed variants. In the correlation analysis, it was revealed that there are important relationships between some trace elements and N-glycans.
Conclusion: 6 N-glycan groups have been observed to be effective enough to be a biomarker in cancerous and healthy tissues. It has been observed that trace elements and N-glycans differ in cancerous tissues and that they are also effective concerning variations of PTC.