İnsan kordomalarında ekspresyon farkı olan MikroRNA'ların ve ilgili transkriptlerin incelenmesi ve bunların kordomaların patogenezindeki öneminin belirlenmesi
Evaluation of differntially expressed miRNAs, and their related transcripts in human chordomas and detection of the of miRNAs in chordoma
Yazar: ÖMER FARUK BAYRAK
Danışman: PROF. DR. HASAN ACAR
Selçuk Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Tıbbi Genetik Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2010
Konu: Genetik = Genetics ; Onkoloji = Oncology ; Tıbbi Biyoloji = Medical Biology
Dizin: Hastalık = Disease ; Kordoma = Chordoma ; Mikro RNA = Micro RNA ; Mikrodizilim analizi = Microarray analysis

Özet:
Kanserin ortaya çıkmasında rol oynayan proteinlerin ve onların görev aldığı biyokimyasal yolakların nasıl ve hangi şekilde değiştiğini göstermek kanser moleküler biyolojisinin anlaşılmasında oldukça önemlidir. Hücre ve dokulardaki biyokimyasal yolakların değişimini gözlemlemek için gen ekspresyonun belirlenmesi son derece önemli olmakla beraber gen ekspresyonunu düzenlediği son yıllarda gösterilen ve gen düzenleyici olarak önemli rolü olduğu bildirilen mikroRNA'ların kanserli hücrelerdeki seviyelerinin normal hücrelerle kıyaslanarak araştırılması kanserin tanı, takip ve tedavisinde son derece önemlidir. MikroRNA'lar tümör baskılayıcı genleri yıkımına sebep olabilecekleri gibi onkogenlerin de yıkımından sorumlu olabilirler.Kordomalar embriyonal notokord kalıntılarından kaynaklanan, genellikle düşük dereceli, nadiren karşılaşılan ve kalsifiye olmuş ve lobüllerden meydana gelmiş bir kemik tümör türüdür. Bölünme hızları düşük olmakla birlikte metastaz yapabildikleri ve bölgesel yıkım gücünün oldukça yüksek olduğu gösterilmiştir. Kemoterapi ve radyoterapiye karşı oldukça dirençli olmalarının yanı sıra tümörün tekrarlanma oranının da çok yüksek olması kordomayı ölümcül kılmaktadır.Bu çalışmada kordomalardaki miRNA ekspresyon profili mikroçip kullanılarak belirlendikten sonra sağlıklı kontrol olarak kullanılan nükleus pulposus dokusundaki miRNA ekspresyon profili ile kıyaslandı. miRNA ekspresyon analizi için kullanılan dokularda toplam 962 miRNA'nın ekspresyonlarına bakıldı. Mikroçip kullanılarak elde edilen verilerden 4 kat ve üzerinde ekspresyon kat farkı olan ve kordomalarda arttığı belirlenen 13 miRNA (hsa-miR-140-5p, hsa-miR-424, hsa-miR-126, hsa-miR-142-3p, hsa-miR-148a, hsa-miR-1207-5p, hsa-miR-140-3p, hsa-miR-630, hsa-miR-451, hsa-miR-144, hsa-miR-181a, hsa-miR-16, hsa-miR-195) ayrıca kordomlarda azaldığı gösterilen 4 miRNA (hsa-miR-138, hsa-miR-221, hsa-miR-31, hsa-miR-222) tespit edildi. Elde edilen mikroçip verilerinin doğrulanması için kordomalarda ekspresyonu artan hsa-miR-140-3p ve hsa-miR-148a ayrıca kordomalarda ekspresyonu düşen hsa-miR-31 ve hsa-miR-222'nin ekspresyonları real-time PCR ile konfirme edildi. Sonuç olarak tespit edilen bu miRNA'ların kordomanın patogenezinde önemli biyokimyasal yolaklarda rol oynadıkları düşünülmektedir.

Abstract:
Showing the way where the proteins play a role in cancer occurrence and the biochemical pathways they take part in, is very important in understanding the molecular biology of cancer. In order to determine gene expression levels, monitoring the changes in biochemical pathways in cells and tissues is equally important comparing the level of microRNAs, which have recently been shown to be gene expression regulators, in tumor and in normal cells, in order to diagnose, monitor and cure cancer. MicroRNAs can down-regulate tumor suppressor genes as well as oncogenes.Chordomas are a rare type of bone tumor originating from remnants of embryonic notochord; they are generally low degree, rare, calcified and made up of lobules. Their proliferation rate is low, but has proven to be metastatic and highly destructive locally. Their high resistance to chemotherapy and radiotherapy, in addition toas well as, their high recurrence rate makes these chordomas lethal.In this study, the miRNA expression profile of chordomas has been compared to that of the healthy control cells (nucleus pulposus cells) by using microarray technique. In the tissues used for this expression analysis, a total of 962 miRNAs have been analyzed for their expression levels. In the data obtained by using microarray, 13 miRNAs that have been to have a four fold or above up-regulated in chordomas (hsa-miR-140-5p, hsa-miR-424, hsa-miR-126, hsa-miR-142-3p, hsa-miR-148a, hsa-miR-1207-5p, hsa-miR-140-3p, hsa-miR-630, hsa-miR-451, hsa-miR-144, hsa-miR-181a, hsa-miR-16, hsa-miR-195) and 4 miRNAs that showed down-regulated in chordomas (hsa-miR-138, hsa-miR-221, hsa-miR-31, hsa-miR-222) were detected. To validate the data obtained from the microarray experiment, the expression levels of the over-expressed hsa-miR-140-3p and hsa-miR-148a and the down-regulated hsa-miR-31 and hsa-miR-222 miRNAs were confirmed by real-time PCR assay. As a result, the detected miRNAs are thought to be playing important roles in the biochemical pathways of chordoma pathogenesis.