Kurkuminin CDR1as/mir-7-5p/hedef genleri aracılığıyla meme kanseri hücrelerine etkisinin araştırılması
Investigation of curcumin effect on breast cancer cells through CDR1as/mir-7-5p/target genes
Yazar: ASMAA M.H. ABUAISHA
Danışman: PROF. DR. ŞÜKRÜ ÖZTÜRK ; DR. MURAT KAYA
İstanbul Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Genetik Ana Bilim Dalı / Genetik Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2024
Konu: Genel Cerrahi = General Surgery ; Genetik = Genetics ; Onkoloji = Oncology

Özet:
Kurkumin, meme kanseri dahil olmak üzere çeşitli kanserlerde anti-tümör özelliklere sahip olan polifenolik zerdeçal türevi bir bileşiktir. Kurkuminin meme kanseri süreçlerindeki rolü yeterince bilinmemektedir. Yakın zamanda yapılan birkaç çalışma CDR1as (hsa_circ_0001946)'in, miR-7-5p'yi baskılayarak meme kanserinde tümörün büyümesini desteklediğini göstermeketedir. Bu çalışmada, kurkuminin CDR1as/miR-7-5p/hedef genler aksisini regüle ederek meme kanseri hücrelerinin proliferasyonunu ve migrasyonunu inhibe edip etmediğinin araştırılması amaçlanmıştır. Hücre canlılık, migrasyon ve apoptoz süreçleri sırasıyla WST-8 yöntemi, yara iyileşme (scratch) metodu ve flow (akım) sitometrisi ile değerlendirilmiştir. Rölatif ekspresyon düzeylerinin belirlenmesi için qPCR yöntemi kullanılmıştır. Çalışmada, 65 luminal meme kanseri hasta doku örneklerinde ve hücre hatlarında CDR1as ekspresyon düzeyinin arttığı ve miR-7-5p'nin ifadesinin ise azaldığı saptanmıştır. Artan dozlara bağlı olarak kurkumin muamelesi yapılan MCF-7 ve T47D'de, hücre canlılığı ve migrasyonun kontrol gruplarına kıyasla önemli ölçüde azaldığı görülmüştür. Kurkuminin normal MCF-10A'da ise oldukça sınırlı etkiye sahip olduğu belirlenmiştir. Kurkuminin, meme kanseri hücrelerinde CDR1as ekspresyonunu anlamlı düzeyde azalttığı ve miR-7-5p'yi arttırdığı saptanmıştır. Meme kanseri hücrelerinde CDR1as'in susturulmasının ve miR-7-5p'nin ektopik ekspresyonunun, hücrelerin canlılığını ve migrasyonunu inhibe ettiği ve apoptozu artırdığı tespit edilmiştir. MiR-7-5p'nin olası hedef genlerinden on tanesi, in silico araçlar kullanılarak belirlenmiştir. Kontrol gruplarına kıyasla, kurkumin ile muamele edilmiş ve CDR1as siRNA veya miR-7-5p mimik transfekte edilmiş meme kanseri hücrelerinde CDR1as ve CKS2, TOP2A ve PARP1 genlerinin ekspresyon düzeyleri önemli ölçüde azaldığı ve miR-7-5p'nin ifadesinin ise arttğı saptanmıştır. Ayrıca, miR-7-5p'in potansiyel hedef genlerinden CKS2'nin meme kanseri doku örneklerinde ifadesinin artmış olduğu tespit edilmiştir. Çalışma sonuçlarına göre kurkuminin, CDR1as/miR-7-5p/hedef genleri aksisi üzerinden meme kanseri hücrelerinde kanser süreçleri üzerinde kritik rol oynayabileceği saptanmıştır. 

Anahtar Kelimeler: Meme Kanseri, Kurkumin, CDR1as, MiR-7-5p, Hedef Genler

Abstract:
Curcumin is a polyphenolic turmeric-derived compound with anti-tumor properties in different cancers, including breast cancer (BC). Nevertheless, the molecular mechanisms by which curcumin affects BC tumorigenesis remains largely unknown. The circular RNA CDR1as (hsa_circ_0001946) promotes tumor progression by competitively inhibiting miR-7-5p in BC. However, whether curcumin regulates CDR1as/miR-7-5p/target genes axis to inhibit BC progression is still unclear. Cell proliferation, migration, and apoptosis were analyzed by WST 8 analysis, scratch-wound assay, and flow cytometry, respectively. qPCR method was used for relative expression analyses. In this study, CDR1as was increased, and miR-7-5p was decreased in 65 luminal BC tissue samples and cell lines. Curcumin treatment, depending on the increased doses, dramatically hindered proliferation and migration in MCF-7 and T47D BC cells, while this effect was restricted on normal MCF-10A cells. Curcumin treatment decreased CDR1as and increased miR-7-5p expression levels in BC cells. Inhibition of CDR1as expression and overexpression of miR-7-5p restrained proliferation and migration, and promoted apoptosis in BC cells by increasing miR-7-5p. Ten of the possible target genes of miR-7-5p were identified by using bioinformatics analyses. Expression levels of CDR1as circRNA, CKS2, TOP2A, and PARP1 genes were significantly declined and miR-7-5p was elevated in the curcumin-treated and CDR1as siRNA and miR-7-5p mimic transfected BC cell groups compared to the controls. CKS2 expression was increased in BC patients tissue samples, which was targeted by miR-7-5p and positively regulated by CDR1as. Curcumin suppressed BC tumorigenesis via regulating CDR1as/miR-7-5p/target genes, which suggest novel potential therapeutic targets for BC.

Key Words: Breast Cancer, Curcumin, CDR1as, MiR-7-5p, Target Genes