Hipertermi Destekli Gen Terapisi Etkinliğinin Meme Kanseri Hücrelerinde ve Zebra Balığı Ksenograft Modellerinde Araştırılması


Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Atatürk Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Moleküler Biyoloji ve Genetik Anabilim Dalı, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2026

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: MELEK ACAR

Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Yağmur Ünver

Eş Danışman: Saltuk Buğrahan Ceyhun

Özet:

Amaç: Bu tez çalışması, yapısal (pCMV-p28) ve ısı ile indüklenebilen promotöre sahip (pHSP-p28) terapötik DNA'lar elde etmeyi, hücre kültürü (in vitro) çalışmaları ile kombine terapi yaklaşımının (hipertermi ve gen terapisi) antikanser etkisini belirlemeyi, zebra balığı larvalarında ksenograft kanser modelleri oluşturmayı ve geliştirilen kanser modellerinde (in vivo) meme kanserini kombine terapi yaklaşımı ile etkili bir şekilde yok etmeyi amaçlamıştır. Yöntem: Çalışmada, pCMV-p28 ve pHSP-p28 terapötik DNA'ları E. coli JM109 hücrelerinde klonlandı. Hücrelere gen aktarımında kullanılan PEI'nin DNA bağlama kapasitesi çalışıldı. Transfeksiyon şartlarının belirlenebilmesi için pCMV-GFP ve pHSP-GFP DNA'ları kullanıldı. Hücrelerde GFP ekspresyonu, hipertermi ile (HSP70 promotörünün indüklenmesiyle) gerçekleştirildi. Kombine terapinin in vitro çalışmaları için RFP/MCF-7 ve RFP/MDA-MB-231 hücreleri kullanıldı. Terapötik DNA'ların antikanser etkileri apoptoz ve ROS analizleri ile belirlendi. In vivo çalışmalar için model organizma olarak zebra balığı kullanıldı. Öncelikle zebra balığı larvalarında hiperterminin etkisi ROS ve apoptotik hücre oluşturma yönünden araştırıldı. Daha sonra 48 hpf larvaların besin kesesine RFP/MCF-7 ve RFP/MDA-MB-231 hücreleri mikroenjeksiyon ile transfer edilerek tümör modelleri oluşturuldu. Pozitif ışımaya sahip 72 hpf zebra balığı larvalarına terapötik DNA enjeksiyonu yapıldı ve 16 saat sonra 38 °C'de 60 dakika hipertermi uygulandı. Kombine terapinin etkileri hem morfolojik hem de histopatolojik ve immünofloresan analizler ile ortaya konuldu. Bulgular: Rekombinant pCMV-p28 ve pHSP-p28 terapötik DNA'ları elde edildi. Transfeksiyon şartları 0,75 PEI/DNA oranı ve 3 µg DNA olarak belirlendi. Kombine terapi uygulamalarının RFP/MDA-MB-231 hücrelerinde daha etkili olduğu görüldü. En yüksek erken apoptoz oranı pHSP-p28 transfer edilip 2 kez 120 dakika hipertermi uygulanan hücrelerde gözlenirken ROS seviyesinin pCMV-p28 transfer edilen hücrelerde daha fazla olduğu belirlendi. Hipertermi uygulanan zebra balığı larvalarının vücut uzunluğunun ve göz boyutunun 120 hpf kontrol grubuna kıyasla daha fazla olduğu görüldü. Ancak ROS ve apoptotik hücre yönünden kontrol grubuyla anlamlı bir fark gözlenmedi. 48 hpf zebra balığı larvalarına RFP/MCF-7 ve RFP/MDA-MB-231 hücrelerinin enjeksiyonu ile ksenograft modeller başarılı bir şekilde oluşturuldu. Pozitif ışımaya sahip ksenograft zebra balığı larvalarının (72 hpf) besin kesesine PEI/DNA karışımı enjekte edildi. 16 saat sonra 38 °C'de 60 dakika hipertermi uygulanarak p28'in ekspresyonu sağlandı. Kombine terapi sonrası balıkların besin kesesindeki RFP ışımasının ksenograft balıklara kıyasla daha az olduğu belirlendi. Ksenograft larvalarda mide mukozasından bağırsakların son segmentine kadar yayılan şiddetli düzeyde proliferasyon, şiddetli düzeyde neoplastik hücre ve mitoz gözlendi. Kombine terapi uygulaması yapılan larvalarda ise proliferasyon ve neoplastik hücre sayısının hafif düzeyde olduğu belirlendi. VEGF ve CEA seviyelerinin ise kombine terapi uygulanan larvalarda ksenograft grubuna kıyasla anlamlı bir şekilde azaldığı gözlendi. Sonuç: Bu tez çalışması kapsamında meme kanseri için hedeflenen kombine terapinin in vitro çalışmalarda RFP/MDA-MB-231 hücrelerinde daha etkili olduğu görüldü. In vivo çalışmalarda ise histopatoloji ve immünofloresan analiz sonuçları, kombine terapinin hem RFP/MCF-7 hem de RFP/MDA-MB-231 hücreleri ile oluşturulan ksenograft modeller üzerinde etkili olduğunu gösterdi. Anahtar Kelimeler: Meme kanseri, p28, hipertermi, zebra balığı, ksenograft model