Hepatosellüler Kkarsinomada depo kontrollü Kalsiyum Giri`inin sorafenib yanıtlarındaki rolünün araştırılması
Küçük Resim Yok
Tarih
2024
Yazarlar
Dergi Başlığı
Dergi ISSN
Cilt Başlığı
Yayıncı
Ege Üniversitesi
Erişim Hakkı
info:eu-repo/semantics/closedAccess
Özet
Hepatoselüler karsinoma (HSK), dünya çapında kanserle ilişkili ölümlerin üçüncü en yaygın nedenidir ve HSK karaciğer kanseri vakalarının çoğunluğunu oluşturmaktadır. Erken evre HSK’da cerrahi tedaviler uygulanabilse de HSK hastalarının birçoğunun kronik karaciğer rahatsızlıklarının bulunması ve ileri evrede tanı almaları sebebiyle tedavi seçenekleri kısıtlanmaktadır. İleri evre HSK’nın sistemik tedavisinde kullanılan Sorafenib (SOR) HSK tedavisinde onaylı birinci basamak ajandır ve Ras/Raf/MEK/ERK sinyal yolaklarını inhibe ederek tümör hücresi proliferasyonunu inhibe etmektedir. SOR tedavisi alan hastaların yaklaşık %30'unun SOR’dan fayda görmesi ve bu hasta grubunun genellikle 6 ay içinde ilaca direnç geliştirmesi sebebiyle HSK’da kemorezistansın üstesinden gelinmesi ve spesifik tedavi seçeneklerinin keşfedilmesine ihtiyaç duyulmaktadır. Kalsiyum (Ca+2), hücre çoğalması, gelişimi, hareketliliği, sekresyon ve öğrenme ve hafıza dahil olmak üzere çeşitli hücresel süreçleri düzenleyen evrensel bir ikinci habercidir (Kahl & Means, 2003). Depo kontrollü Ca+2 girişi (SOCE) uyarılamayan hücrelerde anjiyogenez, metastaz, hücre göçü, EMT ve ilaç yanıtları gibi birçok sürecin kritik düzenleyicisidir. Ca+2 sinyalizasyonundaki düzensizlik hem akut hem de kronik karaciğer hastalıkları ile ilişkilidir. Özellikle, sitozolik Ca+2 miktarlarının artması hücrenin anabolik/katabolik dengesini etkileyebilirken, mitokondriyal kalsiyumun bozulması apoptoz yoluyla hücre yaşamına veya ölümüne neden olmaktadır (Modica et al., 2019). HSK’da SOCE’nin ve SOCE moleküler bileşenlerinin proliferasyon, hücre göçü, metastaz ve apoptoz üzerindeki etkilerinin yanında, HSK hücrelerinde gelişen kemorezistansta direnci geri çevirebilme potansiyelinin belirlenmesi sonucu HSK’da SOCE’nin potansiyel bir tedavi hedefi olduğu düşünülmektedir. Proje kapsamında Huh7 hücrelerinde SOR, SOCE aktivatörü (Thapsigargin)/SOCE inhibitörünün (SKF-96365) proliferasyon hızı, hücre içi kalsiyum konsantrasyonu, apoptotik ölüm düzeyleri, SOCE ilişkili TRPC1, TRPC6, STIM1 ve Orai1 mRNA ve protein ekspresyon düzeylerinin belirlenmesi ile araştırılmıltır. 1.25 μM SKF-96365 ve 1.25 μM SKF-96365+4 μM SOR uygulanan Huh7 hücrelerinde proliferasyon hızı inhibe olmuş apoptotik ölüm düzeyleri artmıştır. Huh7 hücrelerine göre 6 μM SOR, 1.25 μM SKF-96365 ve 1.25 μM SKF-96365+ 4 μM SOR uygulanan Huh7 hücrelerinde ER Ca+2 salıveriliği ve SOCE’de artış belirlenmiştir. Huh7 hücrelerine kıyasla 6 μM SOR uygulanan hücrelerde SOCE ile ilişkili genlerin mRNA ekspresyonları artarken, 1.25 μM SKF-96365 ve 1.25 μM SKF-96365+ 4 μM SOR uygulanan Huh7 hücrelerinde SOCE ile ilişkili genlerin mRNA ekspresyon düzeyleri azalmıştır. Bu sonuçlar protein ekspresyon düzeyleri ile de korelasyon göstermiştir. Sonuçlarımız HSK ve HSK’da SOR tedavisinde SOCE’yi hedefleyen terapötik yaklaşımların hastalarda prognoz ve tedavilere yanıttaki rolü bakımından büyük önem taşıdığını göstermektedir. Çalışmamız literatüre yeni bilgiler kazandırmasının yanında pre-klinik ve klinik anlamda yeni araştırmalar için temel oluşturmaktadır. Bu mekanizmaların tam olarak anlaşılması için ileri düzeyde araştırmalar yapılması gerekmektedir.
Hepatocellular carcinoma (HCC) is the third most common cause of cancer-related deaths worldwide and accounts for the majority of liver cancer cases. While surgical treatments can be applied for early-stage HCC, treatment options are limited for many HCC patients due to the presence of chronic liver conditions and diagnosis at advanced stages. Sorafenib (SOR), used in the systemic treatment of advanced HCC, is an approved first-line agent that inhibits tumor cell proliferation by targeting the Ras/Raf/MEK/ERK signaling pathways. Given that only approximately 30% of patients benefit from SOR therapy and that this group typically develops resistance to the drug within six months, there is a pressing need to overcome chemoresistance in HCC and identify novel therapeutic options. Calcium (Ca+2) is a universal second messenger regulating various cellular processes, including cell proliferation, differentiation, motility, secretion, and functions such as learning and memory (Kahl & Means, 2003). In cells where store-operated calcium entry (SOCE) is not activated, it critically regulates processes like angiogenesis, metastasis, cell migration, epithelial-mesenchymal transition (EMT), and drug responses. Dysregulation of Ca+2signaling is associated with both acute and chronic liver diseases. Specifically, increased cytosolic Ca+2 levels can affect the anabolic/catabolic balance of the cell, while mitochondrial calcium dysfunction may lead to cell survival or death through apoptosis (Modica et al., 2019). In HCC, SOCE and its molecular components are thought to represent potential therapeutic targets due to their effects on proliferation, migration, metastasis, and apoptosis, as well as their potential to reverse chemoresistance in HCC cells. This study aimed to investigate the effects of Sorafenib (SOR), SOCE activator (Thapsigargin), and SOCE inhibitor (SKF-96365) on proliferation rates, intracellular calcium concentrations, apoptotic cell death, and the mRNA and protein expression levels of SOCE-related TRPC1, TRPC6, STIM1, and Orai1 in Huh7 cells. The application of 1.25 μM SKF-96365 and 1.25 μM SKF-96365 combined with 4 μM SOR in Huh7 cells resulted in inhibited proliferation and increased apoptotic death. Compared to untreated Huh7 cells, treatments with 6 μM SOR, 1.25 μM SKF-96365, and 1.25 μM SKF-96365 + 4 μM SOR led to increased ER Ca+2 release and SOCE. While mRNA expression levels of SOCE-related genes increased in cells treated with 6 μM SOR, a decrease was observed in cells treated with 1.25 μM SKF-96365 and 1.25 μM SKF-96365 + 4 μM SOR compared to untreated cells, correlating with protein expression levels. Our findings suggest that therapeutic approaches targeting SOCE in HCC and during SOR treatment could be critical for influencing prognosis and treatment response in patients. In addition to providing new insights to the literature, this study lays the groundwork for future preclinical and clinical research. Further advanced studies are required to fully elucidate these mechanisms.
Hepatocellular carcinoma (HCC) is the third most common cause of cancer-related deaths worldwide and accounts for the majority of liver cancer cases. While surgical treatments can be applied for early-stage HCC, treatment options are limited for many HCC patients due to the presence of chronic liver conditions and diagnosis at advanced stages. Sorafenib (SOR), used in the systemic treatment of advanced HCC, is an approved first-line agent that inhibits tumor cell proliferation by targeting the Ras/Raf/MEK/ERK signaling pathways. Given that only approximately 30% of patients benefit from SOR therapy and that this group typically develops resistance to the drug within six months, there is a pressing need to overcome chemoresistance in HCC and identify novel therapeutic options. Calcium (Ca+2) is a universal second messenger regulating various cellular processes, including cell proliferation, differentiation, motility, secretion, and functions such as learning and memory (Kahl & Means, 2003). In cells where store-operated calcium entry (SOCE) is not activated, it critically regulates processes like angiogenesis, metastasis, cell migration, epithelial-mesenchymal transition (EMT), and drug responses. Dysregulation of Ca+2signaling is associated with both acute and chronic liver diseases. Specifically, increased cytosolic Ca+2 levels can affect the anabolic/catabolic balance of the cell, while mitochondrial calcium dysfunction may lead to cell survival or death through apoptosis (Modica et al., 2019). In HCC, SOCE and its molecular components are thought to represent potential therapeutic targets due to their effects on proliferation, migration, metastasis, and apoptosis, as well as their potential to reverse chemoresistance in HCC cells. This study aimed to investigate the effects of Sorafenib (SOR), SOCE activator (Thapsigargin), and SOCE inhibitor (SKF-96365) on proliferation rates, intracellular calcium concentrations, apoptotic cell death, and the mRNA and protein expression levels of SOCE-related TRPC1, TRPC6, STIM1, and Orai1 in Huh7 cells. The application of 1.25 μM SKF-96365 and 1.25 μM SKF-96365 combined with 4 μM SOR in Huh7 cells resulted in inhibited proliferation and increased apoptotic death. Compared to untreated Huh7 cells, treatments with 6 μM SOR, 1.25 μM SKF-96365, and 1.25 μM SKF-96365 + 4 μM SOR led to increased ER Ca+2 release and SOCE. While mRNA expression levels of SOCE-related genes increased in cells treated with 6 μM SOR, a decrease was observed in cells treated with 1.25 μM SKF-96365 and 1.25 μM SKF-96365 + 4 μM SOR compared to untreated cells, correlating with protein expression levels. Our findings suggest that therapeutic approaches targeting SOCE in HCC and during SOR treatment could be critical for influencing prognosis and treatment response in patients. In addition to providing new insights to the literature, this study lays the groundwork for future preclinical and clinical research. Further advanced studies are required to fully elucidate these mechanisms.