STAT3, STAT5A ve STAT5B ekspresyonlarının K-562 lösemi hücre dizisinde modifiye siRNA' larla baskılanması ve apoptozun indüklenmesi
Repression of STAT3, STAT5A and STAT5B expressions in the leukemic cell line K-562 with modified siRNAs and induction of apoptosis
Yazar: BURÇİN TEZCANLI KAYMAZ
Danışman: YRD. DOÇ. BUKET KOSOVA
Ege Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Tıbbi Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2010
Konu: Moleküler Tıp = Molecular Medicine
Dizin: Apoptozis = Apoptosis ; Gen ifadesi = Gene expression ; Genler = Genes ; Hücre dizisi = Cell line ; JAK 2 = JAK 2 ; Lösemi = Leukemia ; Mikrodizilim analizi = Microarray analysis ; RNA = RNA ; Sinyal nakli = Signal transduction

Özet:
JAK/STAT sinyal yolağında görev alan STAT3, STAT5A ve STAT5B proteinleri sinyal iletiminde ve malinitede ekspresyonları artan genlerin aktivasyonunda fonksiyon görüp lösemi gelişiminde önemli rol aynarlar. Tümör hücrelerindeki STAT ekspresyonunun baskılanmasıyla, tümör hücre apoptozun indüklenebileceğinin anlaşılması ile birlikte bu alandaki çalışmalar hız kazanmıştır. Çalışmamızda K?562 lösemi hücreleri `modifiye edilmemiş', `kolesterol' konjugasyonuyla ya da `2'-FU/2'FC' değişimiyle kimyasal olarak modifiye edilmiş anti-STAT3, anti-STAT5A ve anti-STAT5B' ye özgül siRNA' larla transfekte edilerek 12 gün süreyle takip edilmiş ve hücrelerin apoptotik durumları, ilgili STAT' ların mRNA ve protein seviyelerindeki ekspresyon değişimleri ile JAK/STAT yolağında görev alan diğer tüm elemanların gen ekspresyon profilleri array yöntemiyle değerlendirilmiştir.Çalışmamızın sonunda, siRNA uygulamasını takiben hedef STAT' ların ekspresyonları hem gen hem de protein seviyesinde baskılanarak, lösemi hücrelerinin apoptozu indüklenmiş ve modifiye siRNA' ların 12 gün gibi uzun bir süreyle in vitro ortamda yüksek etkinlik gösterdikleri belirlenmiştir. Array analizleri sonrasında ise, genellikle sinyal iletici ve STAT fosforilasyonunu tetikleyici genlerle, sitokin, transkripsiyon faktörleri ve onkogenlerin ekspresyonlarında azalış; STAT inhibitörlerinde ise artış gözlenmiş ve JAK/STAT yolağından yeni aday hedef genler belirlenmeye çalışılmıştır. Sonuç olarak, ileride siRNA uygulamasının özellikle Glivec' e direnç kazanmış KML tanılı olguların destek tedavilerinde yeni ve alternatif bir küratif yöntem oluşturabileceğini düşünmekteyiz.

Abstract:
STAT3, STAT5A and STAT5B proteins which take part in the JAK/STAT signaling pathway are assigned in signal transduction and in the activation of the genes whose expressions increase in malignancy and also play an important role in the development of leukemia. After it has been found out that suppression of STAT gene expression results in induction of tumor cell apoptosis, investigations made in this area have been accelerated. In the current study, K?562 leukemia cells that were transfected with anti-STAT3, anti-STAT5A and anti-STAT5B specific siRNAs that were either `unmodified? or chemically modified by `cholesterol? conjugation and `2'-FU/2'FC? substitution were followed for 12 days long and the apoptotic states of the cells, the expressional changes of the corresponding STATs at mRNA and protein levels and also the gene expression profiles of all the other JAK/STAT pathway members were evaluated by an array method.Our study showed that by the application of siRNA expressions of our target STATs were both suppressed at gene and protein levels, apoptosis of leukemic cells were induced and that modified siRNAs were highly efficient in an in vitro environment for a duration of 12 days. After array analysis, generally a decrease in the expressions of signal transducer and STAT phosphorilation inducer genes, cytokines, transcription factors and oncogenes; and increase in the expressions of STAT inhibitors could be observed and new candidate target genes in the JAK/STAT pathway have been evaluated. In conclusion, we think that in the future siRNA applications could constitute a new and alternative currative method for the supporting therapy especially of CML diagnosed patients who gained resistance to Glivec treatment.