Mezenkimal kök hücre türevli eksozomların lösemi hücre soylarında etkileşimlerinin incelenmesi
Investigation of the interactions of msc derived exosomes inleukemia cell lines
Yazar: BEYZANUR DENİZ
Danışman: PROF. DR. SEMRA DEMOKAN ; PROF. DR. BETÜL YILMAZ
İstanbul Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Temel Onkoloji Ana Bilim Dalı / Deneysel ve Moleküler Onkoloji Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Genetik = Genetics ; Onkoloji = Oncology ; Tıbbi Biyoloji = Medical Biology

Özet:
Mezenkimal Kök Hücreler pek çok dokuda bulunan, multipotent özellikte bir kök hücre
grubudur. MKH'lerin parakrin etkilerini, eksozomlar vasıtasıyla yapıldığı bilinmektedir.
Bu yetenekleriyle geleneksel kanser tedavilerine direnç oluşturabilir, tümör büyümesi ve
metastazda rol oynayabilirler. MKH'den türetilen eksozomların kanser patogenezi ve
prognozundaki rolü henüz tam olarak aydınlatılamamıştır. Bu çalışmada, mezenkimal
kök hücrelerden türetilen eksozomların içeriğinin kronik miyeloid lösemi türü olan K562
ve akut miyeloid lösemi HL60 hücre soyları üzerindeki etkisi araştırılmıştır. K562 ve

HL60 hücre soyları ve eksozomlar farklı konsantrasyonlarda ve farklı zamanlarda ko-
kültür yapılmıştır. Bu kültürlerdeki hücre büyüme profili belirlenerek hücre canlılığı,

nekroz, apoptoz ve hücre döngüsü oranları tespit edilmiştir. Elde edilen sonuçlara göre,
hücre soyundaki ekspresyon seviyelerinde değişiklik gösteren genlere dayalı
biyoinformatik yöntemleri kullanılarak etkili genler belirlenmiştir. Yapılan çalışmalar
sonucunda, K562 hücre soyu canlılığında düşüş ve hücre döngüsünde G0/G1 evresinde
uzama gözlenirken, HL60 hücre soyunun canlılığında artış ve S ve G2/M fazında uzama
görülmektedir. Ko-kültür sonrası MKH-Exo, kronik miyeloid lösemi kanser soyu
üzerinde hücre proliferasyonunu inhibe edici etkileri olduğu, apoptozu teşvik edebileceği
ve hücre döngüsünde yavaşlamaya neden olduğu gözlenirken; akut promiyelositik lösemi
hücre soyunda hücre proliferasyonunu arttırmıştır. Sonuç olarak, eksozomların hücre
soylarındaki moleküler karakterizasyon farklılıklarından dolayı farklı etkileri olabileceği
gözlenmiştir. Gen ekspresyon analizleri sonucunda biyobelirteç olabilecek hedef genler
belirlenmiştir.

Abstract:
Mesenchymal Stem Cells(MSCs) are a group of stem cells with multipotent properties
that can be found in many tissues. It is known that the paracrine effects of MSCs are
mediated through exosomes. With their abilities, they can create resistance to traditional
cancer treatments and play a role in tumor growth and metastasis. The role of exosomes
derived from MSCs in cancer pathogenesis and prognosis has not been fully elucidated
yet. In this study, the effect of exosomes derived from mesenchymal stem cells on K562,
a type of chronic myeloid leukemia (CML) and HL60, an acute myeloid leukemia (AML)

cell line, has been investigated. K562 and HL60 cell lines, as well as exosomes, were co-
cultured at different concentrations and different time points. The cell growth profile in

these cultures was determined, and cell viability, necrosis, apoptosis, and cell cycle ratios
were determined. Based on the results obtained, effective genes were identified using
bioinformatic methods based on gene expression levels in the cell lines. As a result of the
studies, a decrease in the viability of K562 cell line and an extension of the G0/G1 phase
in the cell cycle were observed, while an increase in the viability of HL60 cell line and
an extension of the S and G2/M phases were observed. After co-culture, it was observed
that MSC-Exo have inhibitory effects on cell proliferation in chronic CML cancer line,
may promote apoptosis, and slow down the cell cycle, while they increased cell
proliferation in the acute promyelocytic leukemia cell line. Consequently, it was observed
that exosomes could have different effects due to molecular characterization differences
in cell lines. Target genes that could serve as biomarkers were identified through gene
expression analysis.