Tirozin kinaz inhibitörlerine dirençli kronik myeloid lösemi hücrelerinde STAT5'A'nın CRISPR/Cas9 ile çıkartılmasının terapötik etkilerinin araştırılması
Yükleniyor...
Dosyalar
Tarih
2024
Yazarlar
Dergi Başlığı
Dergi ISSN
Cilt Başlığı
Yayıncı
Ege Üniversitesi, Sağlık Bilimleri Enstitüsü
Erişim Hakkı
info:eu-repo/semantics/openAccess
Özet
Kronik myeloid lösemi (KML) yapıcı tirozin kinaz aktivitesine sahip bir füzyon proteini olan onkoprotein BCR-ABL1 (Breakpoint-cluster region/Abelson kinase) ile karakterize edilen kronik miyeloproliferatif bir neoplazmdır. Tirozin kinazlar, hücre çoğalmasına, farklılaşmasına, hücre göçüne, metabolizmasına ve programlanmış hücre ölümüne yol açan bu sinyal iletim sürecinin önemli aracılarıdır. Tirozin kinaz sinyal yolları normalde düzensiz proliferasyonu önler veya apoptotik uyaranlara karşı duyarlılığa katkıda bulunur. Tirozin kinazların kanser moleküler patogenezindeki rolü çok büyüktür ve son zamanlarda, potansiyel antikanser ilaç hedefleri olarak moda olan kinazlarla, Imatinib ve ikinci nesil tirozin kinaz inhibitörleri (TKI'ler) nilotinib ve dasatinib, prognozu ve yaşam beklentisini istatistiksel olarak önemli ölçüde iyileştirmiştir. Kronik miyeloid lösemi hastalarının bununla birlikte, TKI'lere direnç, önemli bir klinik zorluk olmaya devam etmektedir. Üçüncü kuşak bir TKI olan ponatinib, BCR-ABL'ye bağlı direnç mekanizmalarına sahip hastalarda sonuçları iyileştirse de, hastaların bir kısmı BCR-ABL'den bağımsız direnç geliştirir ve ponatinib tedavisi başarısız olur. Kronik miyeloid lösemide, sinyal ileticisi ve transkripsiyon aktivatörü 5a – STAT5A, BCR-ABL gibi tirozin kinaz onkogenlerinin (TKO) aşağı akış yönünde çok önemli bir efektörüdür ve transkriptomik çalışmaya dayalı olarak, STAT5A ve runt ile ilgili transkripsiyon faktörü 3'ün (RUNX3) ekspresyonunu arttırması da Tirozin Kinaz İnhibitörlerine karşı dirence neden olabilir. STAT5A'nın ayrıca KML hücrelerinin imatinib mesilat gibi tirozin kinaz inhibitörlerine (TKI) direncini arttırdığı gösterilmiştir. Belirli bir kanserin kemo direncinde önemli olan bir enzimi kodlayan bir genin CRISPR/CAS9 kullanılarak etkisizleştirilmesi, kemoterapiden önce veya kemoterapiyle birlikte verilebilecek potansiyel bir tedavidir. Bu çalışmada, Kronik myeloid lösemi hücre modeli K562 ile onun 1.2 μM İmatinibe direnç kazandırılmış formu K562/Ima-Res ile 3 nM Ponatinib’ e direnç kazandırılmış K562/Pon-Res hücrelerinde Sinyal İleticisi ve Transkripsiyon Aktivatörü 5A – STAT5A' nın genom düzenleme teknolojisi Crispr/Cas9 ile çıkartılması (knock-out edilmesi) sonrasında, lösemik hücreler üzerindeki sitotoksik, apoptotik, hücre döngüsü tutulması üzerindeki etkilerin ve karsinogenetik kilit yolaklarda bulunan seçilmiş genlerin mRNA seviyesindeki ekspresyon değişimlerinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Bu çalışmada Imatinib dirençli hücrelerin IC50 2.4 uM ve ponatinib dirençli hücrelerimizde 6nM olarak belirlenmiştir. Bu tez çalışmlarında, K562 ve dirençli hücre hatlarında CRISPR/Cas9 uygulanarak STAT5A nakavt sonrasında hücresel yanıt analizleri araştırılmıştır. STAT5A nakavtı sonrasında apoptotik etkilerini Annexin V yöntemine göre değerlendirilmiştir. Hücre döngüsü üzerindeki etki “BD Cycletest Plus DNA Reagent Kit” ile değerlendirilmiştir. Gen ekspresyon değişimleri, tüm STAT5A nakavt hücre grubu ile kontrol gruplarından elde edilen mRNA’larla RT-qPCR ile belirlenmiştir. STAT5A nakavtı sonrasında dirençli hücre gruplarında apoptotic etkiye neden olduğu ve hücre arrestinin G0/G1 fazında arrestine neden olduğu tespit edilmiştir. STAT5A'nın nakavtı sonrasında dirençli hücrelerde JAK2, STAT3 ve CISH sinyal yollarında farklı değişiklikler gözlemlenmiştir. Bu durum, STAT5A'nın gen ekspresyonu ve sinyal yollarındaki rolünü vurgulamaktadır. İlaç dirençli hücreler, STAT5A'nın yokluğunda sinyal yollarını farklı şekilde düzenlemektedir. İmatinib ve ponatinib direnci, bu yolların adaptasyonunu ve etkilenmesini göstermektedir. STAT5A'nın yokluğu, hücrelerin çeşitli sinyal yollarını yeniden düzenlemesine neden olmaktadır. Bu da STAT5A'nın silinmesinin KML hücrelerindeki ilaç direncini anlamada önemli bir rol oynadığını ve KML tedavisinde ilaç direnci ile ilişkili mekanizmanın aydınlatılmasına katkıda bulunabileceğini düşündürmektedir.
Açıklama
Anahtar Kelimeler
Kronik myeloid lösemi, kemoterapötik direnci, genom düzenleme teknolojisi, STAT5A., Chronic myeloid leukemia, chemotherapeutic resistance, genome editing technology