Akademik Veri Yönetim Sistemi
Kara A.(Yürütücü), Özkanlar S., Solak K., Ünver Y., Erdemci B.
TÜBİTAK Projesi, 2025 - 2028
Baş ve boyun skuamöz
hücreli karsinomların (HNSCC) tedavisinde etkinliği artıracak ya da
kısıtlayabilecek genlerin belirlenmesi, yeni ilaçların ortaya çıkmasını veya
var olan ilaçların etki mekanizmasının daha iyi anlaşılmasını sağlayacaktır. Sal
benzeri protein 4 (SALL4), normalde embriyonik kök hücrelerinde bulunan bir
transkripsiyon faktörüdür. Ancak, son yıllarda yapılan çalışmalar, SALL4’ün
kanser hücrelerinde aşırı ifade edildiğini ve kanser gelişimi, ilerlemesi ve
metastaz ile yakından ilişkili olduğunu göstermektedir. SALL4, HNSCC gibi
kanserlerde yüksek ifade edilir ve bu durum kötü prognozla ilişkilendirilir.
Ancak, SALL4’ün HNSCC’de ilaç direnci gelişimi ile ilişkili diğer
genlerle etkileşimini veya direnç geliştirilmiş hücreler üzerindeki etkilerini
inceleyen bir çalışmaya rastlanmamıştır.
İlaç direnç genleri
günümüzde önemli ve ilerlemiş kanser vakalarında tedavi etkinliğinin sınırlı
kalmasındaki en önemli nedendir. SALL4’ün HNSCC’de direnç genleri ile
ilişkilerinin belirlenmesi ve moleküler mekanizmalarının açıklığa
kavuşturulması yeni terapötik stratejilerin geliştirilmesine ve hastaların
tedaviye daha iyi yanıt vermesine yardımcı olabilir. Bu bilgiler doğrultusunda
önerilen proje, SALL4’ün baskılanması ve yüksek düzey ifadelenmesi yoluyla
HNSCC’de SALL4 ve ilaç direnç mekanizması arasındaki ilişkiyi ilk kez
in vitro ve in vivo olarak araştırması yönüyle özgündür. Çalışmada HNSCC hücre
hatlarından FaDU ve SCC-9 hücreleri normal ve paklitaksel (PTX) ilaç direnci geliştirilmiş
formda kullanılacaktır. Öncelikle normal ve ilaç direnci geliştirilmiş FaDU ve
SCC-9 hücrelerinde SALL4 ifadesi baskılanacaktır. Ardından, bu hücrelerin tepkisi
PTX uygulaması ile
incelenecektir. Hem normal SALL4 ifadesi olan hem de SALL4 baskılanmış normal
ve ilaç direnci geliştirilmiş hücrelerde yarı inhibisyon (IC50)
derişimleri belirlenecektir. SALL4 ifadeleri gerçek zamanlı polimeraz zincir reaksiyonu
ve Western Blot (WB) ile kontrol edilecektir. Ardından, belirlenen IC50
değerlerinde normal ve ilaç direnci gelişmiş FaDU ve SCC-9 hücrelerinde hücre
döngüsü, hücre migrasyonu ve apoptotik durum incelenecektir. Normal hücrelerde
SALL4 geni baskılanmış gruplarda, dirençli ve SALL4 geni ifadelenmesi
arttırılmış gruplara kıyasla daha düşük IC50 değerleri
beklenmektedir. Mekanizmanın detaylarını anlamak için, normal ve ilaç direnci
gelişmiş FaDU ve SCC-9 hücrelerinde PTX uygulamasından sonra RNA dizileme
analizi yapılacaktır. Bu sonuçlar, gerçek zamanlı PCR ve WB teknikleri ile doğrulanacak
ve mekanizma detaylı bir şekilde açıklığa kavuşturulacaktır. Hücre kültürü
çalışmalarının verilerine dayanarak, ksenograft fare modelinde de çalışılacak
ve SALL4 geninin ilaç direnci mekanizması ile ilişkisi ve bu genin kanser için
terapötik bir hedef olup olmadığı belirlenecektir.
Bu bilgiler
ışığında tasarlanan proje önerisinin amaçları şöyledir:
1.
siRNA-SALL4 kullanılarak SALL4 geni baskılanmış
FaDU ve SCC-9 hücre hatlarıın, model ilaç olarak seçilen PTX uygulamasına tepkisi hücre canlılığı, migrasyonu,
döngüsü ve apoptoz düzeyinde belirlenecektir.
2.
İlaç direnç genleriyle
birlikte bu hücrelede yüksek ve düşük ifadelenen genler, RNA dizileme analizi
ile belirlenecektir. Böylece SALL4 geninin kanserdeki rolü transkriptomik
düzeyde araştırılacaktır.
3.
SALL4 geninin baskılanmasının,
ksenograft modelde anti kanser etkisi ortaya konacak ve tümör küçülmesine
etkileri in vivo düzeyde araştırılacaktır.
Proje ön çalışması kapsamında, laboratuvarımızda bulunan normal ve PTX dirençli FaDU ve SCC-9 hücrelerinde SALL4, MDR1, CMOAT ve LRP1 genlerinin ekspresyon düzeyi gerçek zamanlı PCR ile incelendi. Bu verilere dayanarak, SALL4 geninin ilaç direnciyle ilişkili olabileceği öngörülmektedir; ancak daha detaylı bilgi için daha fazla çalışma gerekmektedir. Bugüne kadar, SALL4’ün HNSCC gibi ilaç direnci gelişiminde rol oynayan diğer genlerle etkileşimi veya ilaç direnci geliştiren hücreler üzerindeki etkilerini inceleyen kapsamlı bir çalışma yapılmamıştır. Araştırma sonuçları, SALL4’ün ilaç direnci mekanizmasıyla ilişkisini anlayarak, HNSCC gibi kanserlerin tedavisinde yeni yaklaşımların geliştirilmesine olanak sağlayacaktır. Bu çalışma, ilaç direncinin altında yatan moleküler mekanizmaları aydınlatarak, ilaç direnci geliştiren kanser hücrelerine karşı daha etkili tedavi stratejilerinin belirlenmesine katkıda bulunacaktır. Ayrıca, kanser prognozunun daha doğru bir şekilde belirlenmesine yardımcı olacaktır. Bu çalışma ayrıca kanser biyolojisi ve tedavisi alanındaki temel bilgiyi artırarak, gelecekteki araştırmalara ve klinik uygulamalara yol açacak, böylece kanser tedavisi ve yönetimi alanında önemli bir ilerleme sağlayacaktır.