PTCH1 geninde meydana gelen epigenetik değişimlerin mide kanserli olgularda incelenmesi
Epigenetic analysis of PTCH1 gene in the patients with gastric cancer
Yazar: ERCE MATPAN
Danışman: DOÇ. DR. BİRSEN ELİBOL ; PROF. DR. ADEM AKÇAKAYA
Bezm-i Alem Vakıf Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı / Biyoteknoloji Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Biyoloji = Biology ; Biyoteknoloji = Biotechnology ; Tıbbi Biyoloji = Medical Biology
Dizin: Epigenetik = Epigenetic ; Gerçek zamanlı polimeraz zincir reaksiyonu (RT-PCR) = Reverse transcription polimerase chain reaction ; Mide neoplazmları = Stomach neoplasms

Özet:
Gastrik kanser (GC) dünyada teşhisi konulan dördüncü en sık kanser olmakla beraber, mortalitesi yüksek ve prognozu kötü bir malignitedir. Yapılan moleküler çalışmalarda, hedhehog sinyal yolağının bir proteini olan PTCH1 reseptör regülasyonunun bozulmasının mide kanserine sebep olduğu gösterilmiştir. Bu nedenle, bu çalışmada cerrahi gastrektomi uygulanmış mide kanserli olgulardan rezekte edilen tümör dokularında, PTCH1 geninin epigenetik değişimi ve buna bağlı olarak ortaya çıkan ekspresyonel farklılıkların incelenmesi amaçlanmıştır.Çalışmaya, gastrik kanser tanılı, 50-70 yaş aralığında, 13 erkek ve 9 kadın hastadan cerrahi gastrektomi ile rezekte edilmiş tümör dokusu ve tümörden uzak bir bölgeden alınmış kontrol dokusu dahil edildi. Elde edilen dokulardan ticari izolasyon kiti yardımıyla DNA izole edildi. İzole edilen DNA'ların konsantrasyonları belirlendikten sonra uygun koşullarda bisülfit dönüşümü yapıldı ve EpiTect Metil 2 PCR Sistemi yardımıyla metile ve metile olmayan primerler kullanılarak kantitatif gerçek zamanlı polimeraz zincir reaksiyonu (RT-qPCR) ile PTCH1 genindeki metilasyon profilindeki değişimler belirlendi. Protein düzeyindeki değişimler için homojenize doku örneklerinden ELISA yardımıyla PTCH1 protein ekspresyonları ölçüldü. RT-PCR sonucunda metile primerlerin kullanıldığı düzenekte çoğunlukla tümör dokusundan elde edilen örneklerin erime sıcaklığı ile tümör uzak dokulardan elde edilen örneklerin erime sıcaklığı arasında yaklaşık 0.5 ± 0.25 derece değişimin olduğu ve bu nedenle tümörlü dokuların metilasyon profillerinin sağlıklı dokuya oranla değiştiği tespit edildi. Protein ekspresyonu sonuçları değerlendirildiğinde PTCH1 protein miktarının kanserli dokularda anlamlı derecede arttığı tespit edildi (p<0,05). Elde edilen sonuçlar gastrik kanser oluşumunda etkisinin olabileceği düşünülen ve PTCH1 genindeki metilasyon profilinde istatistiksel olarak anlamlı bir değişim görülmediğinden PTCH1 proteinindeki değişimin direk epigenetik değişimler ile ilişkili olmadığını düşündürmektedir. Bu nedenle, bu sonuçlar çevresel etkiler sonucu oluşan epigenetik değişimlerin gastrik kanser oluşumunda etkisinin sınırlı olduğuna işaret etmektedir.

Abstract:
Gastric cancer is the fourth most common cancer diagnosed worlwide. It also has high mortality rates with poor prognosis for patients. In some molecular studies, it has been shown that the dysregulation of the PTCH1 receptor, a protein in hedgehog signaling pathway, leads to the gastric cancer. Thus, the aim of the present study was to observe the epigenetic changes of the PTCH1 gene and related expressional differences in the gastric tumoral tissues of the patients undergone surgical gastrectomy.Both tumoral tissues and tissues far from the tumor (control) that were collected from13 male and 9 female patients (age range of 50-70 years) diagnosed with gastric cancer were included in the present study.DNA extraction procedures were performed on the included tissues with commercial extraction kit. After the determination of the concentrations of the isolated DNAs, bisulfite conversion was performed under appropriate conditions, and then quantitative real-time polymerase chain reaction (RT-qPCR),using methylated and non-methylated primers, was performed by EpiTect Methyl 2 PCR System in order to define the changes in the methylation profile of the PTCH1 gene. Moreover, the expressions of the PTCH1 protein were measured with ELISA (Enzyme-Linked Immuno Sorbent Assay) method in homogenized tissue samples in order to observe the changes in the PTCH1 protein. According to the result of RT-PCR measurements, it was determined that 0.5 ± 0.25 degrees difference was observed in the melting temperature between tumor tissue and control tissue suggesting that methylation profiles of PTCH1 gene in tumor tissues changed compared to that of the healthy tissues. Based on the evaluation of the protein expressions, it was found that the amount of the PTCH1 protein was significantly increased in the tumoral tissues (p<0,05). Depending on the data obtained from the study, PTCH1 protein expression having an effect on gastric cancer progression while no statistically significant change was observed in the methylation profile of the PTCH1 gene, it is thought that the increase in the PTCH1 protein is not directly associated with epigenetic changes.