Prostat kanserli olgularda miRNA ifadelenme düzeylerinin karşılaştırmalı analizi
Comparative analysis of miRNA expression levels in prostate cancer patients
Yazar: VENHAR GÜRBÜZ
Danışman: PROF. DR. ECE KONAÇ
Gazi Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Tıbbi Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı / Tıbbi Biyoloji Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2021
Konu: Genetik = Genetics ; Moleküler Tıp = Molecular Medicine ; Tıbbi Biyoloji = Medical Biology
Dizin: DNA = DNA ; DNA metilasyon = DNA methylation ; Epigenez-genetik = Epigenesis-genetic ; Gen ifadesi = Gene expression ; Mikro RNA = Micro RNA ; Prostat hastalıkları = Prostatic diseases ; Prostat neoplazmları = Prostatic neoplasms ; RNA = RNA

Özet:
Epigenomun önemli bir bileşeni olan mikroRNA'lar (miR'ler), sinyal yolağındaki hedef genlerin transkriptom düzeyinde ifadelenmesini modüle ederek kanser gelişiminde etkin rol oynarlar. Bu tez çalışmasında ilk olarak prostat kanserinde (PCa) yeni miRNA sınıfı olan epi-miRNA'ların ekspresyon seviyesi klinikopatolojik (Gleason Skoru, PSA seviyeleri, TNM Evreleme) evrelere göre kantitatif real time PCR metodu ile araştırılmıştır. Daha sonra ekspresyon seviyeleri önemli ölçüde yüksek bulunan 11 epi-miRNA'nın promoter metilasyon seviyeleri metilasyon spesifik kantitatif real time PCR metodu ile incelenmiştir. Elde edilen sonuçlara göre, miRNA'ların promoter bölgelerinde, PSA seviyeleri (miR-34b / c, miR-148a, miR-152), GS'ler (miR-34a-5p, miR-34b/c, miR-101-2, miR-126, miR-148a, miR- 152, miR-185-5p) ve T evreleme (miR-34a-5p, miR-34b/c, miR-101-2, miR-126, miR-140, miR-148a, miR-152, miR-185-5p) ile doğru orantılı artış gösteren hipometilasyon bulunmuştur. miR-200a/b klinikopatolojik parametrelere göre değerlendirildiğinde, lokal/lokal ileri PCa'da onko-miR, metastatik aşamada tümör baskılayıcı miR olarak görev yapmaktadır. Bir sonraki aşamada PCa'da up-regüle olduğunu bulduğumuz miR-34b, miR-34c, miR-148a, miR-152, miR-200a, miR-200b epi-miRNA'lar (miR-200a ve b metastatik evrede down-regüle olarak tanımlanmıştır) ile onların hedef genleri olan DNA Metiltransferaz (DNMT1, 3a, 3b), PTEN ve NKX3.1'in "epi-miRNA-mRNA" düzenleyici ağı araştırılmıştır. Elde edilen sonuçlarda miR-148a, miR-152 ve miR-200b'nin DNMT1'in ifadelenmesini arttırıp, PTEN genini baskıladığı gösterilmiştir. PCa'nın metastatik yönetiminde epi-miRNA-mRNA çift yönlü geri beslenme döngüsüne ve anti-kanser terapötiklerinde metilasyon örüntüsüne dikkat çeken bu tez çalışması, PCa'da tanısal ve prognostik biyobelirteçler olarak miRNA'ların ve metilasyon sürecinin ve bu süreçte yer alan genlerin mRNA ve miRNA ifade profillerinin bütünleştirici analizine de dikkat çekmesi açısından yeni, öncü ve önemli bir tez çalışmasıdır.

Abstract:
MicroRNAs (miRs) take part in modulating the expression of target genes in the signal pathway on transcriptome level in carcinogenesis. In this thesis firstly, the expression level of epi-miRNAs, which be a new miRNA class and evaluating as clinicopathologically in prostate cancer (PCa) were investigated by quantitative real-time PCR method. Then, promoter methylation levels of 11 epi-miRNAs, whose expression levels were found to be significantly higher, were examined by methylation-specific quantitative real-time PCR method. According to the results, hypomethylation was found in the promoter regions of miRNAs that showed a direct proportional increase with PSA levels (miR-34b/c, miR-148a, miR-152), GS's (miR-34a-5p, miR-34b/c, miR-101-2, miR-126, miR-148a, miR- 152, miR-185-5p) and T staging (miR-34a-5p, miR-34b/c, miR-101-2, miR-126, miR-140, miR-148a, miR-152, miR-185-5p). When miR-200a/b was evaluated according to clinicopathological parameters, it acted as an onco-miR in local/local advanced PCa and as a tumor-suppressor-miR in the metastatic stage. In the next stage, the ''epi-miRNA-mRNA'' regulatory network was investigated between miR-34b, miR-34c, miR-148a, miR-152, miR200a, miR-200b epi-miRNAs that was found up-regulated (miR-200a and b were identified as down-regulated at the metastatic stage) and their target genes (DNMT1, 3a, 3b, PTEN and NKX3.1) in PCa. it has been shown that miR-148a, miR-152 and miR-200b increase the expression of DNMT1 and suppress the PTEN gene. it has been emphasized the "epi-miRNA-mRNA" bidirectional feedback loop and highlighted the methylation pattern in PCa anti-cancer therapeutics. It is a new, pioneer and crucial thesis in that it draws attention to the integrative analysis of the mRNA-miRNA expression profiles of miRNAs, methylation process and genes involved in this process as diagnostic and prognostic biomarkers in PCa.