Beyin tümörlerinde hücresel senesens ve hücre ölüm mekanizmalarının araştırılması
Investigation of cellular senescence and cell death mechanism in brain tumors
Yazar: BURAK GİZEM GÖLEŞ
Danışman: PROF. DR. NECAT VAKUR OLGAÇ ; PROF. DR. HÜLYA YAZICI
İstanbul Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Onkoloji Ana Bilim Dalı / Kanser Genetiği Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2024
Konu: Onkoloji = Oncology

Özet:
Onkolitik VSV (Vesiküler Stomatit Virüsü)'nin rekombinant olarak elde edilen versiyonları, günümüzde çeşitli kanser türlerinin tedavisi için klinik araştırmalarda kullanılmaktadır. Bu tez çalışmasında, yönlendirilmiş evrim yaklaşımı kullanılarak VSV-1'GFP'nin (1. Pozisyonunda yeşil floresan protein bulunan VSV) insan kötü huylu meninjiyom hücrelerine karşı onkolitik fenotipinin geliştirilmesi amaçlandı. İki bağımsız denemede, meninjiyom IOMM-Lee hücre kültürlerinde VSV-1'GFP'nin tekrarlayan üremesi gerçekleştirildi. Onkolitik viral yayılmanın artışını gösteren plak boyutundaki değişiklikleri ölçmek için floresan viral plak deneyi kullanıldı. Fenotipe sebep olan viral genomdaki mutasyonları belirlemek için Sanger dizi analizi yapıldı. Bağımsız olarak yürütülen iki ayrı denemede adaptasyon geçiren VSV-1'GFP'nin, kontrol virüsüne göre daha fazla floresan plakalar ürettiği görüldü. Bu bulgu ile onkolitik fenotipin artığı anlaşıldı. Adaptasyon geçiren virüsün plakları, kontrol grubundakilere göre sırasıyla %184 ± 9 (Deneme 1) ve %166 ± 7 (Deneme 2) daha büyük olduğu (n = 60; p < 0,001; ANOVA) istatistiksel olarak hesaplandı. Deneme 1'deki adaptasyon geçiren virüsün, M geninde sessiz bir Y178Y mutasyonu, G geninde E92K mutasyonu ve L geninde K152R mutasyonu taşıdığı tespit edildi. Deneme 2'deki virüste ise, G geninde N36T, E92K ve E254K olmak üzere 3 farklı mutasyonun varlığı gösterildi. Bu çalışma ile VSV tabanlı onkolitik viroterapinin, malign meninjiyomların tedaviside potansiyel tedavi yöntemlerinden biri olabileceğini gösterdi. Söz konusu tez çalışması, malign meninjiyom hücrelerine adapte edilen yönlendirilmiş evrim deneyi kapsamında yapılmış ilk onkolitik virüsü çalışmasıdır.

Abstract:
Recombinantly-engineered versions of the oncolytic virüs, Vesicular Stomatitis Virus (VSV) are currently under clinical investigation for the treatment of several different types of cancer. Here we aim to enhance the oncolytic phenotype of VSV-1'GFP (VSV having green fluorescent protein at its 1st position) toward human malignant meningioma cells using a directed evolution approach. Two independent trials of repeated growth of VSV-1'GFP on cultures of meningioma IOMM-Lee cells were performed. This adaptation procedure allows for the selection of viral mutants with an enhanced oncolytic phenotype. A fluorescent viral plaque assay was used to measure changes in plaque size indicative of enhanced oncolytic viral propagation. Sanger sequencing was used to identify the viral mutations responsible. Adapted VSV-1'GFP from each of the independently conducted growth trials yielded larger fluorescent plaques than control virus, indicative of an enhanced oncolytic phenotype. Plaques from adapted virus were 184%  9% (Trial 1) and 166%  7% (Trial 2) larger than control (n = 60; p <0.001; ANOVA).  Sequencing determined that adapted virus from Trial 1 harbored 3 mutations: a silent mutation Y178Y in the M gene, an E92K mutation in the G gene, and a K152R mutation in the L gene. Trial 2 yielded 3 mutations in the G gene: N36T, E92K, and E254K. Further investigations of the prospect for treating malignant meningiomas using VSV-based oncolytic virotherapy appear warranted and, to the best of our knowledge, the present study appears to be the first directed evolution experiment involving an oncolytic virus adapted to these cells.