Prostat kanseri hücre modelinde IL-6 ve TNF-α´nın KLK4 geninin regülasyonu üzerine etkisi
The effect of IL-6 and TNF-α on the regulation of the KLK4 gene in prostate cancer cell models
Yazar: SERHAD ONAT
Danışman: PROF. DR. FERAY KÖÇKAR ; DOÇ. DR. SÜMEYYE AYDOĞAN TÜRKOĞLU
Balıkesir Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2024
Konu: Biyoloji = Biology ; Genetik = Genetics ; Onkoloji = Oncology
Dizin: Moleküler genetik = Molecular genetic ; İmmünositokinler = Immunocytokines

Özet:
Prostat kanseri dünya genelinde yüksek sıklıkla görünen bir kanser türü olarak yıllar boyu tanı ve tedavisi için birçok araştırma yapılmaktadır. Kanserin gelişmesinde ve farklılaşmasında birçok sitokin görev almaktadır. Farklı kanser türlerinde olduğu gibi prostat kanserinde de proinflamatuar sitokinlerde olan  IL-6 ve TNF-α sitokinleri hücre çoğalması, farklılaşması, apoptozu gibi farklı biyolojik süreçlerin düzenlenmesinde yer almaktadır. Serin proteaz ailesinin bir üyesi olan KLK4 geninin  prostat kanserininde aşırı ifadesi olduğu yapılan çalışmalarda belirlenmiştir.  Bu doğrultuda KLK4 geninin belirlenen sitokinlerle ilişkisi orataya koyan bir çalışmaya rastlanmamıştır. Bu tez çalışmasında, prostat kanserinde, inflamatuar sitokinler olan IL-6 ve TNF-α ile KLK-4 geninin regülasyonu üzerine etkisinin araştırılması amaçlamaktadır. Yapılan tez çalışması sonucunda IL-6 ve TNF-α farklı dozlarda androjen bağımlı ve bağımsız hücre hatlarında hücre canlılığına olan etkisi MTT testiyle belirlenmiştir. Ardından IL-6 ve TNF-α sitokinlerinin KLK4 genini regülasyonuna olan etkisi mRNA ve protein düzeylerinde Real Time PCR ve Western Blot çalışmalarıyla gerçekletirilmiştir. Elde edilen veriler doğrultusunda IL-6'nın KLK4 geninin ifadesini teşvik ettiğini ancak TNF-α'nın gen ifadesini baskıladığı belirlenmiştir. KLK4 geninin transkripsiyonel aktivitesinini belirlenmesi için farklı promotor parçalarının IL-6 ve TNF-α varlığında trasnkripsiyonel aktiviteye olan etkileri araştırılmış ve EMSA deneyleri ile LNCaP hücrelerinde IL-6 ve TNF-α  sitokininlerinin transkripsiyonel aktivitesini SMAD-3 ve NFκB yolakları üzerinden düzenlediği gösterilmiştir.

Abstract:
Prostate cancer is a highly prevalent type of cancer worldwide, and numerous studies have been conducted over the years to improve its diagnosis and treatment. Various cytokines play significant roles in the development and differentiation of cancer. In prostate cancer, similar to other types of cancer, pro-inflammatory cytokines such as IL-6 and TNF-α are involved in regulating different biological processes, including cell proliferation, differentiation, and apoptosis. It has been established that the KLK4 gene, a member of the serine protease family, is overexpressed in prostate cancer. However, no studies have been found that explore the relationship between the KLK4 gene and the specified cytokines. This thesis aims to investigate the effect of the inflammatory cytokines IL-6 and TNF-α on the regulation of the KLK4 gene in prostate cancer. As a result of this thesis study, the effect of different doses of IL-6 and TNF-α on cell viability in androgen-dependent and independent cell lines was determined using the MTT assay. Subsequently, the effect of IL-6 and TNF-α cytokines on the regulation of the KLK4 gene was assessed at the mRNA and protein levels through Real-Time PCR and Western Blot analyses. The obtained data indicated that IL-6 promotes the expression of the KLK4 gene, while TNF-α suppresses its expression. To determine the transcriptional activity of the KLK4 gene, the effects of different promoter fragments on transcriptional activity in the presence of IL-6 and TNF-α were investigated. EMSA experiments demonstrated that IL-6 and TNF-α regulate transcriptional activity through the SMAD-3 and NFκB pathways in LNCaP cells.