Kanseretranskriptomik sınıflandırmatemelinde kişiselleştirilmişyaklaşım AliOsmayGÜRE BilkentÜniversitesi,MolekülerBiyolojiBölümü,Ankara Yüksek çıktılıtranskriptomikanalizlerilekanserinklinikopatolojik sınıflandırmalarındanbağımsız birçok altgrubuolduğunu tespitediyoruz. Böylealtgruplarınhastalığınprognozu,tedaviyanıtıve sınıflanabilirbiyolojiközelliklerinibelirleyebildiğiniüçayrıtümörtipindegösterdik.Böyle biyobelirteçlertemelindegeliştirilecektestlerkliniğehızlaadapteedilebileceknitelikte olduklarından özellikledeğerlidir.Ayrıcatranskriptomikbiyobelirteçlerintespitiiçin kullanılabilecekyaklaşımlarınsondereceçeşitlioluşuda,eldeedilecekverilerinyenivedolaysıyla fikrikorumayauygun olmasınısağlamaktadır.Busunumdatranskriptomanalizleritemelinde hematolojikkanserlerinyenidensınıflandırılması,kolonkanseriiçinprognozöngörüsü, melanom içinilaçhassasiyettespitivehementümkanserleriçinEGFRinhibitörlerinehassasiyet belirteçlerinintespitiyleilgiliyaptığımızsonçalışmalarıözetleyeceğim. GüncelKlinikUygulamalarıylaKanserdeYeni NesilDizileme(NGS):Tanıdan Tedaviye AtılBİŞGİN Çukurova ÜniversitesiTıpFakültesi,TıbbiGenetikAnabilimDalı& Çukurova ÜniversitesiAGENTEM(AdanaGenetikHastalıklarTanıveTedaviMerkezi) Adana,Türkiye GenetiktıpalanındagünümüzünensonteknolojisiolanYeniNesilDizileme(NGS),insangenom projesinintamamlanmasıylabirlikteortayaçıkanteknolojik atılımlarınengözdesiolarakön plana çıkmıştır.Buyüzyılıngenomiktıpyüzyılıolarakisimlendirilmesi,özelliklehastalıklarıngenetik temellerininaydınlatılmasıvebununsonucunda daartanmolekülertanısayesindeolmuştur. NGSözelliklemultigenikhastalıklarıntanısıvemultigenikçalışmalardavazgeçilmezbirenstrüman olarakkanseralanındakitümuygulamalarınhedefihalinegelmiştir.Bugüniçinklinik uygulamalarda farklıkansergruplarınayönelik farklıgenpanellerisomatikmutasyonlaraçısındantümördokularından yadaherediterkanserolgularındagerm-linemutasyonlaraçısındanperiferikkandan çalışılabilmektedir.Buhastalarınsağkalımınınvehayatkalitesininartırılabilmesiiçintedaviyeyanıtı etkileyen(dirençveyaduyarlılık)veprognostik etkisiolabilecekklinikleilişkiligenetiketyolojinin aydınlatılmasıbüyükönemtaşımaktadır.Busebeplebirden fazlagenanalizineimkanverenNGS sistemlerikullanılarakayrıntılımolekülergenetikincelemeleryapılmaktadır. Sonbirkaçyıldagelinennoktaise,kanserhastalarındagirişimselişlemegerekduyulmaksızın, periferikkandankanserdokusuna aitserbesttümörDNA'larınıneldeedilmesiyoluylayapılan''likit biyopsi''dir.Buyönteminpatolojikdoku örneklerinden yapılançalışmalaragöreenbüyük üstünlüğü, tümörheterojenitesinienazaindirmesivetedavibaşlangıcısonrasındaortayaçıkanörnek eldesindeki zorluğuortadankaldırmasıdır. Ancakbütün buyöntemlerdeesasolan,NGSileeldeedilenvaryantlarınbiyoinformatikanalizlerinin hastalarınklinikbulgularıilebirlikteyapılabilmesidir.Busayedeklinikraporlamayapılabilmektevebu raporlardaherbirkanserhastasındatanımlanacakgenetikvaryantlarsayesindekişiselleştirilmiştedavi yaklaşımlarıplanlanmaktadır.İyiklinikuygulamalarıçerçevesinde,NGSaracılıyapılantestlerinoptimize edilmesivevalidasyonlarınınyapılmasıgerekliliğindendolayıbutestlerinyetkiliveyetkinmerkezlerde yapılmasıönerilmektedir. CRISPR/Cas9Metodu ile Genom Mühendisliği ve Kanserde Tümör Baskılayıcı Mekanizmların Keşfi Batu ERMAN batu@sabanciuniv.edu SabancıUniversitesi,MühendislikveDoğaBilimleriFakültesi,MolekülerBiyoloji,Genetikve Biyomühendislik Program, Tuzlaİstanbul34956Türkiye Geçtiğimizonyıldagelişengenommühendisliğitekniklerikompleksgenomlardanoktasaldeğişiklikler yapmayımümkünkılmaktadır.Buteknolojinin tarihçesindeZinc Finger Nuclease (ZFN),Transcriptional Activator Like Effector Nuclease (TALEN)veCRISPR.Cas9enzimleriroloynar.ZFNproteinleriDNA'yı tanıyanüçyadadört zinc finger motifinebağlanmışFokIrestriksiyon enzimlerindenoluşurlar. Tarihçedeçığıraçanikinciyenilik,bitkipatojeniolanXanthomonas bakterileriningenomlarında kodlananTranscriptional Activator Like Effector (TALE)adındakitranskripsiyonfaktörlerininDNA'ya bağlanmasınıkontroleden kodun bulunmasıdır.Buproteinler, 34aminoasittenoluşan17-20adet tekrardanoluşanDNAbağlanmabölgelerinesahiptirlervebutekrarbölgeleriDNA'nınetrafını sarmalayanbirproteinheliks yapısıoluşturmaktadır.TALEproteinlerineFokIenzimindengelen nükleaz bölgesieklenerek, hedeflenmişDNA'yıkolaybirşekildekesebilenTALENproteinleri yaratılmıştır.CRISPR/Cas9enzimleriiseDNA'yıtanıyanbirRNAmolekülü(CRISPRgRNA)vekesenbir nükleaz proteininden (Cas9)oluşmaktadır.Herüçteknoloji degenomdakesikleryaratmakta,bu kesiklerhücrelerinDNAtamirmekanizmasıile,ya''non homologous end joining''(NHEJ),yada homologrekombinasyon iletamiredilmektedir.NHEJsırasındakitamirrastgelemutasyonlar(Insersyon yadadelesyon -INDEL)yaratabilmekte,homologrekombinasyon iseistenilendizininhedeflenmiş bölgeyesokulmasınanedenolmaktadır.Buteknikler ilekök hücrelerdenpluripotent embriyonik yapılara,hücrehatlarındanbitkilerekadarpek çokhücre tipininveorganizmanıngenetiğini hedeflemekmümkünolmaktadır.Konuşmadabuyeniteknolojinin laboratuvarımızdaki uygulamaları anlatılacaktır. AnahtarKelimeler:Genommühendisliği,CRISPR/Cas9,TALEN,p53,bağışıklıksistemi. Hücreselveproteomik yaklaşımlarlametalbazlıbileşiklerin invitro/invivomoleküleretki mekanizmalarınınincelenmesi CeydaAÇILAN Kanserlesavaştakemoterapibirçok kansertürünün tedavisindeyaygınolarakkullanılanetkilibir tekniktir.Antikanserilaçlarınmekanizmasındavesitotoksisitesinde,DNA’yabağlanmaözelliklerive metalkomplekslerininDNAoligonükleotidleri ileyaptıklarıçaprazbağlarönemlifaktörlerdir.Yeni kemoterapikilaçaraştırmalarında,[Pd(sac)(terpy)](sac)•4H(2)O(sac=saccharinate,andterpy= 2,2':6',2''-terpyridine)yakıngeçmiştekarakterizeedilmişolupvegrubumuzvediğeraraştırmacılar tarafındanbirçokkansertürüne karşıetkilibirsitotoksik ajanolduğugörülmüştür.Yaptığımız deneylerde hücreölümmekanizmasınınbüyükorandaapoptotik yolaklar(hücreküçülmesi,membran bleblenmesi,DNAkondensasyonu/fragmentasyonu,DNAmerdivenioluşumuvekaspazaktivitesinde artış)dolayısıileolduğu gösterilmiştir.Pd(II)compleksinininvivotümörbaskılamaetkinliğiveyan etkileri,Lewisakciğerkarsinomu(LLC)hücreleriileC57BL/6Jfaremodelikullanılarakincelenmiştir. Cisplatinilekarşılaştırıldığında,Pd(II)kompleksinintümörüdahaetkinbirşekildeküçülttüğü vetest edilenkonsantrasyonlarda,içorganlarvevücut ağırlığıüzerindedahaiyisonuçlarverdiğigörülmüştür. İnvitrovehücre kültürüçalışmalarındaPd(II)uygulamasınınDNAçiftzincirkırıklarınıindüklediğive antioksidanbileşiklerineklenmesiylebuetkininengellendiğigösterilmiştir.AyrıcaPd(II)uygulamasının reaktifoksijentürlerini(ROT)arttırması,hücrelerdegörülenDNAhasarınınROTüzerinden gerçekleştiriliyorolabileceğiniişaretetmektedir.Buajanacevapnedeniylemeydanagelenmoleküler değişikliklerianlamakamacıilememekanseri(MDA-MB-231)hücrelerindenanoLC-MS/MSanalizi yapılmıştır.Sonuçlarımızagöre,builacınhücrelerde kullanımındansonrabirçok yolağınetkilendiği; DNAtamirmekanizması,apoptoz,oksidatifstress,enerjimetabolizması,proteinkatlanması,hücre iskeleti,mRNAolgunlaşmasıveproteintranslasyonundaroloynayan proteinlerinikapsayan160’dan fazlaanlatımıdeğişenproteininolduğugösterilmiştir.“HomologOlmayanUçBirleştirmeYolağı” (NHEJ)proteinlerininPd(II)uygulamasındansonraartmışolmasıbuyolağıtamirmekanizmasındaöne çıkarmaktadır.NHEJyolağınındahaçok G1fazındanetkinolmasıdolayısıile,kanserhücrelerini Pd(II)’yekarşıdahaduyarlıhalegetirmekamacıyla,değişikhücresafhalarındasenkronizeedilen hücrelerPd(II)ileetkileştirilmiştir.Senkronizasyon,morfolojikgözlemlerveakışsitometresiilekontrol edilmiştir.Sonuçlarımız,ölümfazındahiçbirbelirginvaryasyon bulunmadığıhaldeG 1/SfazındakiHeLa hücrelerininazdaolsaduyarlıolduğunu göstermiştir. Otofaji veKanser* Doç.Dr.DevrimGÖZÜAÇIK SABANCIÜniversitesi,MolekülerBiyoloji,GenetikveBiyomühendislik Programı veEFSUNNano Tanı MükemmeliyetMerkezi,İstanbul,TÜRKİYE e-posta:dgozuacik@sabanciuniv.edu Otofaji,hücreiçimakromoleküllerinveorganellerin birkesecikiçinealınaraklizozomlara yönlendirilmesive lizozomla birleşerekburadaparçalanmasınayolaçanbirmekanizmadır.Kısaömürlüproteinlerinubikitinproteazom sistemindeparçalanmasınakarşın,uzunömürlüproteinlervehücreiçiorganeller otofaji sistemi tarafındanparçalanırlarveoluşanyapıtaşları(örn.aminoasitler)hücrekullanımıiçinyenidenkazandırılırlar. Sononyıldayapılançalışmalarotofajinin,metabolizmanındüzenlenmesi,morfogenezis,hücrefarklılaşması, yaşlanma,stresyanıtları,bağışıklıkyanıtlarıvehücreiçipatojenlerinyıkımındaetkin birroloynadığınıortaya koymuştur.Ayrıcaaraştırmalar,otofaji bozukluklarının,kanser,bazıkalıtsalhastalıklarvenörodejeneratif hastalıklargibiönemlisağlıksorunlarınınnedenleriarasındayeraldığınıgöstermektedir. Konuşmamda,laboratuvarımdakeşfettiğimizveotofaji yolaklarınıdüzenlediğinibulduğumuzRNAve proteinlerleilgiliensonverilersunulacaktır.Bumoleküllerinsağlıkvehastalıktaki,özelliklekanserdeki görevleriiletanıvetedaviaçısındanönemleritartışılacaktır. *BuçalışmaTÜBİTAK1001BilimselveTeknolojik AraştırmaProjeleriniDesteklemeProgramıtarafından 112T272ve114Z982 numaralıprojeleriledesteklenmiştir. Referanslar: 1)Eberhart K,OralO,Gozuacik D.Induction ofautophagic cell death by anticancer agents.pp 179-202.In the book: Autophagy:Cancer, Other Pathologies,Inflammation,Immunity,and Infection.HayatMA(Ed.). Elsevier Academic Press.2013.ISBN:9780124055308. 2)Tekirdag AK*,KorkmazG*,Ozturk DG,AgamiR,Gozuacik D.miR-181aregulates starvation- and rapamycin-induced autophagy through targeting ofATG5.Autophagy, 2013March;9(3):1-12. 3) KorkmazG,leSage C,Tekirdag AK,AgamiR,Gozuacik D.miR-376bcontrols starvation and mTOR inhibition-related autophagy by targeting ATG4Cand BECN1.Autophagy, 2012February; 8(2):165-176. 4) OralO*,Oz-ArslanD*,Itah Z,Naghavi A,DeveciR,Karacali S,Gozuacik D.Cleavage ofAtg3proteinby caspase-8regulates autophagy during receptor-activated cell death.Apoptosis, 2012Aug;17(8):810-20. 5) Gözüaçık D.Otofaji vesinyalyolakları.Pages 49-60.In the book: Hücre ölümüaraştırmateknikleri. Kocturk S,VatanseverHS(Eds).Eskisehir OsmangaziUniversity Press.2012.ISBNNo:978-975-7936-95-4. 6) Öz-ArslanD,KorkmazG,Gözüaçık D.Otofaji:Birhücreselstresyanıtıveölümmekanizması.Acıbadem ÜniversitesiSağlıkBilimleriDergisi,2011 Ekim;2(4):184-94. BöbrekKanserinde pro-metastatik öğe;DokuTransglutaminazı (TG2) Burge Ulukan1,AycaZeynepİlterAkülke2,YeşimBağatur3,DilekTelci1 1GenetikveBiyomühendislik Bölümü,YeditepeÜniversitesi;2TıbbiMikrobiyoloji Bölümü, AcıbademÜniversitesi,İşGeliştirmeDepartmanı,Demİlaç,İstanbul. Doku transglutaminaz (TG2)enzimikalsiyumvarlığındaproteinlerarasıε(γ-glutamil)lysin çapraz bağınınoluşmasınıkatalizeedebildiğigibi,GTPvarlığındaGTPaz aktivitesigöstererekhücre büyümesinidestekleyicisinyalizasyonproteiniolarakçalışmaktadır.Sonyıllardayaptığımız çalışmalarlaTG2’ninhücredışında,“çaprazbağlama”enzimaktivitesindenbağımsızolarak,hücre adezyonmolekülleriintegrin β1(ITGB1)vesindekan-4(SDC4)ilekompleksoluşturarakMAPK hücresağkalımyolağınıaktiveettiğigösterilmişbulunmaktayız.Bubağlamdaçalışmalarımız, TG2’ninkansergelişimivemetastazında“özgülhücreadezyonmolekülü”olarakgörevyapan önemlibiröğeolabileceğiniortayasürmüştür.BHKgelişimindeITGB1’inönemliolduğu literatürdeyapılanöncülçalışmalarileispatlanmıştır.BuradanyolaçıkılarakTG2’ninITGB1ve SDC4ileberaberBHKgelişimindekiönemi95böbrek tümörüüzerindeyaptığımızçalışmaile gösterilmişolup;aynıandaherüçgeninifadeartışınınBHKmetastazıileilişkiliolduğutespit edilmiştir.Metastatik BHKhastalarıüzerindeyaptığımıztakibiçalışmadaisetümörlerde gözlemlenenTG2ifadeartışının5yıllıkprogresyonsuz vekansereözgüsağkalım oranlarını düşürdüğü tespitedilmiştir.Grubumuzunyayınladığıbubulgularınışığında,TG2'ninprometastatik aktivitesininaltındayatanmoleküler mekanizmanınincelenmesigereğidoğmuştur. Çalışmakapsamındaprimer orijinliA-498veCaki-2BHKhücreleriilemetastatik orijinliCaki-1ve ACHNBHKhücrelerinde TG2ifadesisiRNA teknolojisikullanılarakbaskılanmışvebuhücrelerin adezyon,göçveinvasyon potansiyeliyabanılhücrelerilekarşılaştırılmıştır.TG2’ninepitelyal mezenkimal geçişin(EMG)önemliöğeleriolanbubiyolojik işlemleriçingerekliolduğu gözlemlenmiştir.Metastazgelişimininönemlibirmolekülerbileşeniolanintegrin deviniminde TG2’ninönemiiseCaki-1hücrelerindeTG2ifadesininshRNA teknolojisikullanılaraksusturulması velentiviral transdüksüyon ileifadearttırılışıyolunagidilerekaydınlatılmıştır.TG2’ninEMGve kanserkök hücregelişimindekirolününtespitedilmesiiçinBHKmodelhücrehattıRenCa hücreleriTG2’nintransamidaz veGTPaz mutantlarının ihtivaeden vektörlerletransdükte edilmiş vebuhücre hatlarındaEMGmarkörtaramasıvespheroid deneyleri yapılmıştır.Çalışmamızın sonunda TG2’ninEMGsüreciniaktiveederekhücre adezyon,göç,invasyon veITGB1devimini indüklediğiveböylelikleBHKgelişiminivemetastazınıdesteklediğigösterilmiştir.Buçalışma TÜBİTAK109S43veEUMarieCurie ITN“TRANSPATH”289964 projeleriiledesteklenmiştir. AnahtarKelimeler;Doku Transglutaminaz,BöbrekHücreliKanser,Epitelyal Mezenkimal geçiş, Integrin Devinimi PankreatikKanserveTümör Mikroçevresinin EF2Kİnhibisyonu AracılığıylaHedeflenmesi DidemKarakaş1,BülentÖzpolat2 1UludağÜniversitesi,FenBilimleriEnstitüsü,BiyolojiAnabilimDalı,Bursa,Türkiye 2M.D.AndersonCancerCenter,Department ofExperimentalTherapeutics,Houston,USA *BuçalışmaTübitak2214AYurtdışıDoktora SırasıAraştırmaBursProgramıtarafından desteklenmiştir. Pankreatikkanseriçingünümüzdekullanılantedaviyöntemlerisadecekanserhücrelerini hedeflemektedir,ancaksonyıllardakiçalışmalartümörmikroçevresinindetümörijenezsürecinde aktifroloynadığınıgöstermektedir.Ökaryotik elongasyonfaktörü2kinaz(EF2K),kanser hücrelerindeartmışaktivitegösterenvestreskoşullarındakanserhücrelerininhayatta kalmasındarolalanbirenzimdir.Pankreatikkanserhücrelerindeinvazyonutetiklediğibilinen EF2Kenzimiiletümörmikroçevresiarasındakiilişkiyigösterenbirçalışmabulunmamaktadır. Çalışmada,tümörmikroçevresininönemlihücre gruplarındanolanmakrofajlarilePANC1 pankreatikkanserhücreleriarasındakietkileşiminEF2Kekspresyonunaetkileriincelendi.PANC1 hücreleriylemonositikTHP-1hücrelerivebuhücrelerden farklılaştırılanmakrofajlarindirekt olarakkültüreedildivePANC1hücrelerinde EF2Kekspresyonu, hücremigrasyonve invazyonundaki değişimlerincelendi.PANC1hücreleriyle monositvemakrofajlarınkokültürü sonrası,tümörmikroçevresininönemlikemokinlerinden olanmonositkemoatraktan-1proteini (MCP-1)düzeylerindeki değişimELISAtestiileölçüldü.Ardından,MCP-1’inPANC1 hücrelerinde EF2Kekspresyonuüzerinevemonosit-makrofajdönüşümüüzerineetkileriincelendi.MCP-1ile EF2Karasındakietkileşimiincelemekamacıyla,EF2Kovereksprese PANC1hücrelerikullanılarak buhücrelerdeki MCP-1düzeyiölçüldü.Ardından,EF2KsiRNA’sıkullanılarakPANC1hücrelerive MCP-1proteinekspresyonu üzerineetkileriincelendi.Ayrıca,invivo EF2Kinhibisyonu gerçekleştirildiveMCP-1düzeyiincelendi.Tümöreinfiltreolanprotümörijenik makrofajlar immünohistokimyasalboyamailegösterildi. MakrofajlarilePANC1 hücreleriarasındakietkileşiminEF2KveMCP-1ekspresyonunda, hücre migrasyonveinvazyonundaartışaneden olduğubulundu. AyrıcaEF2KileMCP-1arasındaiki yönlü biretkileşimolduğu veMCP-1’inmonositlerinprotümörijenik makrofajlarafarklılaşmasına yolaçtığıbulundu. EF2K’nininvitro susturulmasıMCP-1proteindüzeyinde,hücre invazyonve migrasyonundaazalmayayolaçtı.Ayrıca,invivo EF2Kinhibisyonunun tümörhacmive proliferasyonundaveMCP-1proteinekspresyonunda azalmayanedenolduğugösterildi.EF2K inhibisyonutümöreinfiltreolanprotümörijenik makrofajsayısındaazalmayayolaçtı. Sonuçolarak,EF2Kinhibisyonuilekanserhücrelerivemakrofajlarınbirliktehedeflenmesinin pankreatikkansertedavisiiçinumutvericibiryaklaşımolabileceğidüşünülmektedir. Anahtar Kelimeler:pankreatik kanser,tümörmikroçevresi,makrofaj,EF2K,MCP-1 PC3 prostatkanserihücrelerinde NSAIDler tarafından tetiklenenölüm mekanizmasındap53’ün rolü ElifDamlaArısan, OkanAkar,ÖzgeBerrak,Pinar Obakan-Yerlikaya,AjdaÇoker-Gürkanve Narçin Palavan-Ünsal ElifDamlaArısan İstanbulKültürÜniversitesi,Fen-EdebiyatFakültesi,MolekülerBiyolojiveGenetikBölümü, İstanbul Steoid olmayanenflamatuar yanıtıengelleyenilaçlar(NSAID)günümüzdeençok kullanılanilaç tipleriolaraktanımlanmaktadır.NSAIDgrubundaolanibuprofen,diklofenak gibiilaçlarınkanser vakalarındakemoönleyici potansiyelleritartışılmaktadır.ÖzellikleklinikverileredayalımetaanalizlerNSAIDlerin molekülerhedeflerininanlaşılmasınınkanserterapisindeönemliolacağına vurguyapmaktadır.BumolekülerhedeflerdenTümörbaskılayıcıp53 “genomunbekçisi”kanser gelişimindeönemliroloynamaktadır.Kanserhücrelerininbirçoğundap53 ifadesivesinyal yolaklarındakisorunlarhemagresifkansertürlerinitetiklemektehemde tedavisüreciboyunca belirleyicibirmolekülerhedefhalindedir.NSAIDler,ibuprofen vediklofenak p53 ifadesinden yoksun PC3 prostatkanserihücrelerindeterapotik potansiyelesahiptir.Ancakbu terapotik potansiyelintemelmolekülerhedefleritamolarakbilinmemektedir.Bunedenle, çalışmamız kapsamında,p53ileilişkiliolarakNSAIDler tarafındantetiklenenhücreölümünün vesağkalım üzerindekiinhibitif etkininnedenlerini araştırılmasıamaçlanmıştır.P53stabilifadesinesahipPC3 hücrelerivePC3doğaltiphücrelere1mM ibuprofen uygulanmasıilehücre canlılığınınsırasıile %40ve%25oranındaazalldığını tespitettik.p53ifadesidolayısıileNSAIDler içinterapotik süreçtekritikbirroloynamaktadır.BenzerşekildebirdiğerNSAIDolandiklofenak (250μM) uygulamasına24saatboyunca maruzbırakılanPC3doğaltipvep53+hücrelerdeise%50-60 oranındahücrecanlılığınınazaldığıgösterilmiştir.NSAIDler temeldereaktifoksijentürevlerini tetikleyerekhücrelerde apoptotik hücre ölümünenedenolmaktadır.AyrıcaMAPK sinyal eksenindeki proteinlerinifadedüzeylerindekideğişim,kaspaz kesilimi vemitokondrimembran potensiyelinin bozulmasıgibiolaylarasırasıilenedenolmaktadır.p53stabilifadesinesahipolan PC3 hücrelerindeilaçlarlatetiklenenBax veBakifadeartışınaNSAIDlerin dahafazlaneden olmasındanötürü p53ifadesininPC3hücrelerinde terapininetkinliğiiçinkritikolduğu sonucuna varılmıştır.Benzerşekildeantiapoptik Bcl-2üyelerinindeifadesip53varlığındaartışgöstermiştir. NSAIDlerin kanserhücrelerinde hücresağkalım veölümkararındap53 gibimolekülerhedeflerinin tanımlanması,kemoönleyici potansiyellerinintanımlanabilmesiaçısındanönemarzetmektedir. HücreÖlümBiobelirteçlerinin Onkoloji KliniğindekiÖnemi Prof. Dr.EnginUlukaya İstinyeÜniversitesiTıpFakültesi,TıbbiBiyokimya A.D.34010İstanbul Genelolarakhücreölümühemtıphemdebiyolojik bilimlerdeuzunyıllardırihmaledilenbirkonu olmasınarağmenözellikleapoptozisinönemigiderekartmaktadır.Çeşitliformlardaki(nekrozis, apoptozis,otofaji?)hücreölümünün çeşitlihastalıklarla(özelliklekanserile)veyaçok çeşitli biyolojik süreçlerleyakınilişkisibelirlenmiştir.Örneğinbirkanserilacınınhangitürölümeyol açtığınıbilmektedavininetkinliğiniizlemekisteyeniçinönemlidir(örn.apoptozisinindüklendiği birortamdanekrozisbelirteciileizlemyapılmasıuygunolmaz).Bunedenle,hücre ölümüveilgili biobelirteçleriözellikletemelveyaklinik kanseraraştırmalarındayenitedavitakipolanakları sağlayabilir.Bilindiğigibi,kemoterapötikajanlarınkanserhücreleriniklasikolarakapoptozisle öldürdüğü (nekrozisve/veyaotofajideolasıolmasınarağmen)bilinmektedir.Sonyıllarda, apoptoziseözgübirserumbelirtecininkanserhastalarınınprognozunun belirlenmesindeyardımcı olabileceğibelirtilmiştir.Bubelirteç,M30antijen olarakdaisimlendirilen(yadakısacaM30) kaspazlakırılmışsitokeratin18’dir.M30antijenapoptotik hücrelerdensalınarakseruma karışabildiğindenbirtürapoptozisbelirtecidir.BenzerişekildeM65isenekrozisbelirtecidir.Her ikisideELISAilekolaycaölçülebilir.M30 antijeninkanserhastalarındafarmakodinamik1 bir belirteçolarakönemkazanacağıumulmaktadır.BazalM30antijendeğerlerininakciğerkanseri hastalarındasürviyitahminetmedekullanılabilecekbirbelirteçolabileceği2 vemetastatikmeme kanserihastalarındaiseserumdüzeylerininartabileceği3 raporedilmiştir.Fakat,bunarağmen gerekserumgereksededokulardakiapoptozisdüzeyihastaprognozunu doğruolaraktahmin etmedeçelişkilisonuçlarvermektedir.Sonuçolarak,bukonuşmadahücreölümserum biobelirteçlerindenözellikletemelveklinik kanseraraştırmalarındaneşekilde yararlanabileceğimizdenliteratürbilgilerivegrubumuzunçalışmalarıışığındabahsedilecektir. 1. LinderS,OlofssonMH,Herrmann R,UlukayaE.Utilizationofcytokeratin-basedbiomarkersfor pharmacodynamic studies.ExpertRevMolDiagn.10:353-359,2010; 2.UlukayaE,YilmaztepeA, AkgozS,LinderS, KaradagM.Thelevelsofcaspase-cleavedcytokeratin18areelevatedinserum frompatientswithlungcancerandhelpfultopredictthesurvival.LungCancer. 56:399-404, 2007.; 3.UlukayaE,Karaagac E,AriF,OralAY,AdimSB,TokullugilAH,EvrenselT. Chemotherapy IncreasesCaspase-CleavedCytokeratin18intheSerumofBreastCancerPatients.Radiologyand Oncology 45:116-122,2011.4. CevatemreB,UlukayaE,SarimahmutM,OralYA,FrameFM.The M30Assaydoesnotdetectapoptosisinepithelial-derivedcancercellsexpressinglowlevelsof cytokeratin18.Tumour Biol.36:6857-65, 2015 AkrepVenom veToksinlerinin AntikanserPotansiyelleri Doç.Dr.FigenÇALIŞKAN EskişehirOsmangaziÜniversitesiFenEdebiyatFakültesiBiyolojiBölümü Akrep,yılan,örümcekvearıgibihayvanlardaneldeedilenpeptidleruzun yıllargelenekseltıp alanındakullanılmış,günümüzdeisebiyofarmasötikaraştırmalardayaygınolarakkullanılmaktadır. Son30yıldırhayvansalpeptidlerdenAmerikanGıdaveİlaçDairesi(FDA)onaylıolarak hipertansiyon(Hayvan: yılan,peptidadı:Captopril(Teprotide),FDAonayı:1981),kronik ağrı (hayvan: koniksalyangoz,peptidadı:ω-ConotoxinMVIIA(Ziconotide,Prialt®,FDAonayı: 2004), diabet(hayvan: kertenkele,peptidadı:Exenatide(Byetta®,FDAonayı: 2005) gibihastalıkların kliniktedavisindekullanılanpeptidlereldeedilmiştir. Hayvansalpeptidlerinantikanserpotansiyelesahipolmalarıisediğeryenibulgulardandır.Akrep venomlarındansaflaştırılanChlorotoxin,BmKAGAP,BmKCT,Iberiotoxin,Magatoksin, Charybdotoxin, Bengalin,Neopladin1ve2peptidlerikansertedavisindegeliştirilmeaşamasında olangüncelpeptidlerdir.Chlorotoxin GliomatedavisindeFazIIçalışmalarıdevamedenve geliştirilmeaşamasındaolan36aminoasituzunluğundabirpeptiddir.Akrep venompeptidlerinin iyonkanallarınıhedefleyerekhücre çoğalmasınıvemetastazıdurdurduğubilinmektedir.Ayrıca kazpazaktivasyonu arttırması,hücredöngüsünü durdurarak hücreyiapoptozaindüklemesi nedeniylekanserhücrelerine karşıbüyük birpotansiyeliolduğu bilinmektedir.Cholorotoxin’in 1998yılındabeyintümörlerinebağlanmaözelliklerininkeşfindensonrabaşlayansüreç görüntüleme(tümörboyama),nanoteknoloji veradyoterapiolmaküzereüçayrıkategoride devametmektedir.GünümüzderekombinantolaraküretilenChlorotoxin TM-601’inyanısıra radyo-konjugatları(131I-TM601)’nındaantianjiojenikveantineoplastiketkiyesahipolduğu konjugeolarakçalışanmolekülbütünlüğünde chlorotoxin’ inetkinliğindebirkayıpolmadan kanserlihücrelerin görüntülenmesinderolalanbirmolekülolduğuortayakonmuştur. ÜlkemizakreplerindenAndroctonuscrassicauda,Mesobuthusgibbosus,Buthacusmacrocentrus peptidleriileyaptığımızbiyokimyasalvegenomikçalışmalarileproteolitik,sitotoksik, antibakteriyal,sodyum vepotasyumkanalınaetkinpeptidlergrubumuztarafından saflaştırılmıştır.Transkriptomikçalışmalarilebileşenlerindeiyonkanallarınatanımlıpeptidlerin yanısıra;sitolitik,antibakteriyalveChlorotoxin-benzeri peptidlerbelirlenmiştir. Theranostik Nanoparçacıklar Doç.HavvaFundaYağcıAcar Özellikleson20-30yıldır,nanoparçacıkların özelliklerivesentezikonusunda çok şeyöğrenildive çok yolkatedildi.Manyetiknanoparçacıklar (MNP)veluminesan kuantumnoktacıklar(LKN) özelliklemedikalgörüntülemesahasındaçok araştırılanveyüksek potansiyelesahip nanoparçacıklardır.MNPtarihselolarakdahaeskiolanveMRIdakontrastajanıolarakkullanılan nanoparçacıklardır.LKNdahayenivemedikalgörüntülemedehenüz insanuygulamasıolmasada günümüzdeenumutvadedenyenimedikalgörüntülememodalitesi olanoptikgörüntülemede kontrastajanıolarakkullanılabileceknanoparçacıklardır.Medikalgörüntüleme/teşhisamaçlı kullanılabilecekbu nanoparçacıkların,terapötük etkisininolmasıdaçokarzulananbirdurumdur. Buamaçlananoparçacıklara ilaçyüklemekve hattananoparçacıkları hastalıklıdokuya yönlendirilmekdemümkün olabilir.Busayedehemnanoparçacıkların nerede olduğunugörmek, hemtedavininseyrinitakipetmekmümkünolabilir.Butürçokişlevlinanoparçacıklara teranostik denilmektedir.Bukonuşmamdasüperparamanyetik demiroksitveyakınkızılötesindeışıyan kuantumnoktacıkların teranostik yapıdageliştirilmesiveuygulamalarındanbahsedeceğim. Melatonin’in KaranlıkYüzü Karsinogenezi Aydınlatabilecekmi? Doç.Dr.GamzeTANRIÖVER gamzetanriover@akdeniz.edu.tr AkdenizÜniversitesiTıpFakültesiHistolojiveEmbriyolojiAnabilimDalı07070 Kampüs,Antalya Melatonin(N-acetyl-methoxytryptamine)pineal bezdensalınan,santralsirkadiyen ritminve beraberindedebirçok vücut fonksiyonunun düzenlenmesinderolalanbirindolamindir.Bu hormon, üretildiktensonrahücreiçindedepolanmadan,düşükmolekülağırlığınasahipolmasıve lipofilik-hidrofilik özelliğinedeniylepinealositlerden basitdifüzyonilehızlaatılmaktadır.Kanbeyinbariyeriengeliolmadığıiçindedirek kandolaşımınaulaşmaktadır.Melatoninin; nöroendokrin, sirkadiyen ritm üzerineetkileridışında,beyinhemostazı,retinal fizyoloji,immün modülasyon,enzimregülasyonu,anti-oksidasyon,çeşitlikinazların vetranskripsiyonfaktörlerinin regülasyonuiletümörinhibisyonu üzerineetkiliolabildiğibildirilmiştir. Melatonintümöraktivitesinekarşıanti-inflamatuvar veanti-anjiyogenik etkiyle,onkogen ekspresyonlarınındüzenlenmesindehücreproliferasyonunu sınırlayıcıonkostatik biraktiviteye sahiptir.Ayrıca,epitelyal-mezenkimal dönüşümfaktörlerinietkileyerekmetastazıinhibe edici yanıtlarıtetikleyebildiği,hücrelerininvazyon kapasitelerinideğiştirebildiğiinvitro çalışmalarla vurgulanmaktadır.Bilinenbu etkilerininvitro çalışmalarlavurgulanmasınıtakiben,sonyıllarda melatoninin,sirkadiyen ritmde meydanagelenbozulmalarlainvivo kanseroluşumu,gelişimive seyrindeönemlietkileryaratabileceğiüzerindedurulmaktadır. Çalışmalarımızdamelatonininanti-karsinogenik etkileriniinvivo memekanserimodelindehem tekbaşınahemdedoksorubisin ilekombinetedavisonrasında,primer tümörgelişimive metastazyanıtlarıaçısındandeğerlendirilmesihedeflenmektedir.Buamaçdoğrultusunda, meme kanserimodelindefarelerintedavisüreçlerisırasındavesakrifikasyon sonrasıtümörboyutlarını değerlendirip,metastazanalizleriniyaparakgruplararasındakifarklarıyorumladık.Melatoninin metastatik memekanseritedavisindebireyselvedoksorubisin ilebirliktekullanımında, metastatik yanıtlarıinceleyenbirçalışmaliteratürdeyeralmadığından;özelliklebunoktaların vurgulanmasıdoksorubisin iletedaviseçenekleriarasındadüzenlimelatoninkullanımının etkinliğinedikkatiçekecektir.Buçalışmanınileriyeyönelikyeniprojelereışıktutacağı kanaatindeyiz. "BuçalışmaTÜBİTAK3001BilimselveTeknolojikAraştırmaProjeleriniDesteklemeProgramı tarafından315S181numaralıprojeiledesteklenmektedir.” Anahtar Kelimeler: Melatonin,memekanseri,karsinogenez. ETSproteinleri vebeyintümör başlatıcıhücreler IşılAKSANKURNAZ MolekülerNörobiyoloji Laboratuvarı (AxanLab),MolekülerBiyolojiveGenetikBölümü GebzeTeknikÜniversitesi,GebzeKocaeli Viral E26onkogenlerinin öncüsü olduğuETS(E twenty six)proteinlerisüperailesininm biraltailesi olanTCF(Ternary Complex Factor)üyelerinden Elk-1genelliklemitojenik uyaranlarakarşıaktive olanveilk-öncügenleriregüle ettiğibilinenbirtranskripsiyonfaktörüdür. Yakınzamanlarda hücrelerdesadeceproliferasyonla değilaynızamandasağkalımla dailişkiliolduğubulunmuş,ve beyintümörhücreleriözelindedeMAPKuyarısıileproliferatif,PI3K/Akt yolağıüzerindendeantiapoptotik rolügösterilmiştir. Laboratuvarımızdabeyintümörmodelhücrelerindemikrodizin ve RNAi gibiçeşitliyöntemlerleyaptığımızçalışmalardaElk-1proteinininbeyintümörbaşlatıcıhücre proliferasyon vesağkalımında rolüolduğunu göstermiş,vebuişleveyönelik hedeflerini tanımlamışbulunuyoruz. Konuşmada,burolüveilgilihedefgenleritartışacağız. Technology advancesformolecularoncology researchonsolid tumorsand liquid biopsy samples Marco L.Pirotta Thenumberofbiomarkers(hotspots,SNVs,indels,CNVs,andgenefusionsfromDNAandRNA) forthemolecularcharacterizationofcancerresearchsamplesiscontinuously increasing. Usually only limitedamountsofDNAorRNAisavailablefromFFPEtissuesamples,fineneedleaspirates orfromcirculatingfreetumorDNA(ctDNA,cfDNA)requiringefficient,sensitiveandreproducible methodologies.Wepresentstate-of-the-artIonTorrentNext-GenerationSequencingworkflows forclinicalandtranslationalcancerresearchtosimultaneouslyinvestigatealargenumberof biomarkersacrossmultiplecancertypes.Detection sensitivitiesforSNV’sdownto0.1%allele frequencieswillbepresentedfortheAppliedBiosystemsdigitalPCRtechnologyaswellasfor selectedIonTorrentapplications. LikitBiyopsisininzamanıgeldimi? Yrd. Doç.Dr.Murat Büyükdoğan İstinyeÜniversitesiTıpFakültesiTıbbiGenetikAnabilimDalıÖğretimÜyesi Kansergenlerimizin,hücrelerinçalışmaşeklini,özelliklebüyümelerivebölünmelerinikontroleden bazıdeğişikliklerdenkaynaklanangenetikbirhastalıktır.Budeğişiklikler,genlerimizioluşturan DNA'dakimutasyonlarsebebiyleoluşmaktadır.Tamirvetümörbaskılayıcıgenlerdemutasyonlar ortayaçıktığında,hücrelerkontrol dışıkalabilirvekanserleşebilirler. Doku biyopsisi,kanserleriçinstandarttanıyöntemidirveaynızamanda,kanserlerinhedefeyönelik tedavilerineyardımcıolabilecek,genotiplendirme içinbirgereklidir.Bununla birlikte,doku biyopsisi tabanlıkansertanıyöntemleri,tümörheterojenitesi vegelişiminedeniylekansergelişimini, prognozunu vegenotiplendirmesini değerlendirmedesınırlıolabilmektedir.Dolaşan tümörDNA'sı (ctDNA),tümörhücreleritarafındankanasalınantekveyaçiftsarmallıDNA'dırveorijinaltümörün mutasyonlarınıiçerir.Sonyıllarda,ctDNA analizinedayanansıvıbiyopsi,kanserinmolekülerteşhisive izlenmesiüzerineyenibirumutolmuştur.Son yıllardayapılançalışmalar,plazmadanhücredışıtümör DNA'sının(ctDNA),akciğerkanserindeduyarlıvedirençlimutasyonlarınsaptanmasıiçingenomik bir materyalkaynağıolarakkullanılabileceğinigöstermiştir.CtEGFR MutasyonSaptamaKitiplazmadan ayrıştırılanctDNA'da EGFRaktiveedicimutasyonlarınvarlığınıdoğrubirşekildesaptamakiçininvaziv olmayan,ultraduyarlıbirtesttir.Test,EGFR'deki enyaygınsensitizasyon (ekson 19delesyonları ve L858R)vedirenç(T790M)mutasyonlarınıtanımlar.Ayrıca,nicelikselkalibratörler bilinmeyen numunelerdeki hervaryantınmutlakkopya sayısınınnicelleştirilmesini sağlarvetesti,tedaviboyunca yanıtınizlenmesiiçinidealhalegetirir.Yapılan çalışmalar,genetikmutasyonlarınctDNA kullanılarak taranmasınınoldukçahassasvespesifikolduğunuortayakoydu; ctDNA analizinin,erkenteşhis koymayıkolaylaştıranmevcuttümteşhissistemleriniönemliölçüdeiyileştirebileceğini düşündürüyordu. Dahası,ctDNA analizi,tümörprogresyonunu, prognozunu vehedeflitedavide yardımcıolandoğrubirşekildebelirlenebilir.Bunedenle,ctDNA'nın birsıvıbiyopsiolarakkullanılması, tümöryönetimiiçinbirdevrimniteliğindedir.Merkezimizde CEveIVDbelgeliEGFRmutasyontarama kitiileLikitBiopsiden EGFRmutasyonanaliziyapılmaktadır. Kastrasyon KısıtlıProstatKanserini(CRPC)TedaviEtmekİçin Dosetaksel Konjuge,ProstatSpesifik Membran Antijen HedefliAptamer Komplekslerinin Geliştirilmesi, MustafaGÜZEL OZET: Prostatkanseri(PCa),dünya çapındaerkeklerde yıllık1,1milyonerkekde teşhisedilenenyaygın ikincikansertürüdür. Ayrıca,dünyaçapındayaklaşık307.000ölümlepremature ölümlerinananedenidir. Türkiye’de prostatkanserindenkaynaklıölümoranlarıdünyadaki enyüksek oranlararasındadır.Prostat kanserindenkaynaklanan 100.000’de 25,4ölümoranıylaTürkiye 172ülkearasında38.sıradayer almaktadırkibuoranABD’ninyaklaşık2katıdır.Türkiye'deprostatkanserinebağlıbuyüksek ölüm oranınınsebebikısmenhastalığıntedavisinindahazorolduğu geçaşamalardateşhis edilmesidir. Bununlabirlikte,ilacınsudaçözünürlüğüzayıfolupklinik uygulamaiçinkullanılan formülasyonlar (örneğincremophor, Tween-80)nöropati dedahilolmaküzereciddiyanetkilereneden olur.Dahası,DTX iletedaviedilenhemenhementümCRPC hastalarıhastalığınilerlemesiilebirkaçyıl içindeölürler.DTX’in sudakizayıfçözünürlüğünüve nöropati teşvikleyici ajanlarileformülasyon ihtiyacınıortadankaldıranyenivehedefeyönelik birdağıtımsistemiileprostatkanserhücrelerineözel olarakdahayüksek seviyelerdeilaçgönderilmesiCRPC hastalarınıntedavisonuçlarınıiyileştirebilir.Böyle birilaçdağıtımsistemiprostatkanserimortalitesinden orantısızolarakdahayüksek derecede etkilenen veyeniteknolojilerigeliştirmekvekullanmakiçinkısıtlıkaynaklarasahipolanülkelerdeveTürkiye’de kolaylıklakonuşlandırılabilir. ABD’deDr.Gmeiner veDr.Salsbury tarafındanveTürkiye’de Dr.Güzelliderliğindekiaraştırmaekibi DTX’in çözünürlük sorunlarınıçözecekveDTX’i özellikleprostatkanserihücrelerinehedefleyebilmek amacıylaDNAaptamerlerini kullanarakDTXkemoterapisiniiyileştirmekiçinyenivehedefeyönelik bir yaklaşımgeliştirmektedir.Buekipyakınzamanda,iyihuylu dokulardaki sınırlıekspresyonuveilerlemiş prostatkanserindeki oldukçayaygınekspresyonusebebiyleprostatkanserhücrelerinehedefliDTX dağıtımıiçinidealbirproteinolanprostataspesifikmembran antijeni(PSMA)içinilkDNAaptameri olan SZTI01'igeliştirdi.Dr.Gmeiner,yüksek kapasiteliilaçdağıtımıileprostatkanserinitedavietmekiçin PSMA’yı hedefleyenaptamerlerin kullanımınıaçıklayanbirABDpatentinin[14/498.444]mucididirve WakeInnovations bu teknolojininaraştırmaekibitarafındankullanılmasınaolanaksağlayacaktır.Uzun vadelihedefimiz,buteknolojiyi CRPC'yi Türkiye'de vediğergelişmekteolanülkelerdeolduğugibiABD'de vegelişmişdünyadaetkilibirşekildetedavietmekiçinkullanmaktır.Bubaşvurunun hedefleri,ABDekibi tarafındanoptimumDTX dağıtımıiçinPSMA’yı hedefleyenaptamer yapımızıoptimizeetmekveTürk ekibitarafındandocetaxel salımkimyasınıoptimizeetmektir.DahasonraABDveTürkiye'deki ekipler optimizeedilmişyapıyıPSMA+prostatkanserhücrelerine karşıseçicisitotoksisite içinveinvivo CRPC modellerindegüvenlikveetkinlikiçintestedecektir.BizimPSMA’yı hedefleyenaptamerimizin DTX konjugatlarının, mevcutkullanımdaki DTXformülasyonlarına kıyaslaüstünetkinlikgöstereceğini ve CRPCtedavisiiçinklinikgelişimehızkazandıracağını düşünüyoruz. Aynızamandaaptamer kompleksimizinfizikselvekimyasalkararlılığıbu teknolojinin Türkiye'dekolayvehızlıbirşekilde kullanımına izinverecektir MemeKanseriKökHücrelerinde WntveHDACİnhibisyonu ileApoptozisin Uyarılması NazlıhanAztopal1, MerveErkısa1,FerdaArı2,EgemenDere2,Engin Ulukaya3 1 UludağÜniversitesi,FenBilimleriEnstitüsü,BiyolojiBölümü,Bursa 2UludağÜniversitesiFenEdebiyatFakültesi,BiyolojiBölümü,Bursa 3İstinyeÜniversitesiTıpFakültesi,TıbbiBiyokimya AnabilimDalı,İstanbul E-mail:nazlihanaztopal@gmail.com Epigenetikdeğişiklikler,kanserkökhücre (KKH)özelliklerinindüzenlenmesindeönemlirolesahip oluphistonasetilasyonprogramınındeğişimifarklılaşmaveapoptozissüreciileyakındanilişkilidir. KKH’leri,kemoterapiileindüklenen apoptozisedirençtensorumludurvehücre yaşamı,kendini yenileme,proliferasyonsüreçlerinderoloynayan Wnt/β-kateninsinyalyolağıbuhücrelerde yenidenaktiveolmaktadır.Bunedenleçalışmamızda,Niklozamid(Wnt/β-kateninsinyalyolağı inhibitörü)ileValproikasit(VPA,histondeasetilazinhibitörü)kombinasyonunun memekanseri KKH’leriüzerineolasısitotoksik/apoptotik etkileriaraştırılmıştır. Niklozamid(1µM,24saatön-tedavi)veVPA(0.63-5mM) kombinasyonunun hücrecanlılığı üzerineetkisiATPyöntemiylebelirlendi.AsetillenmişhistonH3düzeyleriELISAyöntemiyle değerlendirildi.KombinasyontedavisiyledeğişenWnt/β-kateninsinyalyolağı,KKH karakteri,EMT vehistonmodifikasyonlarıileilişkiliproteindüzeyleriwesternblotilegösterildi.Hücreölüm modu; Hoechst33342/PIikiliboyama,M30 ELISA,akımsitometri(mitokondrimembran potansiyeliveBcl-2aktivasyonu),westernblot (apoptozis,otofajiveERstresiileilişkiliprotein düzeyleri)veReal-timePCR(apoptozisveotofajiileilişkiligendüzeyleri)yöntemleriyle değerlendirildi. MemekanseriKKH’lerinde, kombinasyontedavisinin artmışHistonH3asetilasyonuvedahagüçlü Wnt/β-kateninyolakinhibisyonuna yolaçarakhücre canlılığınıbelirginbirşekildeazalttığı belirlendi.Bununlabirlikte,KKH karakterininbaskılandığıveepitelyalbelirteçlerintekrareksprese edildiğibulundu. MCF-7hücrelerinekıyasladahadüşükdüzeyde gözlenenH3K9 veH3K27ac’ları ileH3K4me3’unun zamanabağlıolarakarttığıgörüldü.Apoptozis; piknotik nukleuslarınvarlığı, M30düzeylerindeartış,hücreölümreseptörleriyleilişkiligenveprotein düzeylerindeki değişikliklerilegösterildi.Ayrıca,busüreçteotofajikakışınbozulduğuveERstresininindüklendiği gözlendi. Sonuçolarak,memekanseriKKH’lerinde, WntsinyalizasyonununinhibeedilmesiyleVPA’ya duyarlılığın,dolayısıylahistonasetilasyonununartttığıveKKH karakteribaskılanarakapoptozisin güçlübirşekildeuyarıldığıgösterildi.Bukombinasyontedavisinin,KKH’leri hedefleyenvebu hücreleriKKH özelliğitaşımayanhücreleredönüştürenbiryaklaşımolarakmemekanseri tedavisindeyeniufuklarınaçılmasıaçısındanumutvericiolduğudüşünülmektedir. Anahtar Kelimeler:Apoptozis,HistonModifikasyonları,KanserKökHücre, WntSinyalizasyonu MemeKanseriMetastazındaNöroimmün Yollaklar NurayErin, MD,PhD AkdenizÜniversitesiTıpFakültesi,TıbbiFarmakolojiABD.Antalya nerin@akdeniz.edu.tr Stresin,kanseroluşumuüzerindekietkisiniirdeleyenpek çokbilimselçalışmabulunmaktadır.Sonuçların önemlibirkısmıpsikolojikveaşırıfizikselstresinkanserinilerlemesinietkilediğiyönündedir. Kanser hastalarınınönemlibirkısmındadepresyon gözlenmektedir.Majördepresyonda, NK(NaturalKiller) hücrelerininaktivitesininazaldığıgösterilmiştir.Ayrıcadepresyondahipotalamus-hipofiz-adrenal(HPA) aksınınaktivitesiartmaktavebudeğişikliklerkanserprogresyonunu hızlandırmaktadır.Major depresyonda vestrestegözlenennöroimmün değişikliklerinkansergelişiminiveyayılımınınasıletkilediği henüztamolarakbilinmemektedir.Yaptığımızçalışmalarkapsaisine duyarlıduyusalsinirlerinkansere verilenimmünolojikyanıttaönemliolduğunu göstermektedir. Afferent sinirsonlanmalarındansalınankortikotropin-salıverenhormon, Pmaddesivekalsitonin-gen ilişkilipeptit özelliklemakrofajlarda,epitel veendotel hücrelerinde adezyonmoleküllerinin ekspresyonunu arttırarakgereklialanlaralökositgöçüneneden olmaktadırlar.Budurumözellikleakut inflamasyona nedenolarakuyarıyaneden olanpatojeninortadankaldırılmasınaaracılıketmektedir. Patojenkanserhücresiisebudurumkanserhücresininortadankaldırılmasılehinegelişmektedir.Eğerilk yanıtyeterliolmazsamakrofajların yerininötrofiller almaktaveThücreleriaktiveedilereksistemikyanıt oluşturulmaktadır.Yakındönemde yapılançalışmalarbuaşamadahücreselvehormonal mediatörlerin yanısıravagus sinirinindedevreye girdiğinigöstermektedir.Vagus siniriinflamatuar mediatörlere özellikleIL-1’eçokduyarlıdırvesantralsinirsitemininfarklıbölgelerindelokalaktivasyonaneden olmaktadır.Vagusun burolüözellikleinflamatuar sitokinlerin konsantrasyonunun düşük olduğu durumlardaönemliolmaktadır.Düşük düzeydelokalsitokin salınımı,kansergelişimininerken döneminde gözlenmektedir.Vagal duyusallifler,budönemde kansergelişimiileilgiliilkbilgilerisantral sinirsistemineiletmektedir.Vagus sinirinin%80’iniafferent lifleroluştururken%20’siniefferent lifler oluşturmaktadır.Vagus sinirstimülasyonu insandailkolarak1988’de ilacadirençliepilepsinin tedavisindekullanılmıştır.Ayrıcatedaviyedirençlidepresyonda,anksiyetede veAlzheimerhastalığında kullanımıgündemdedir.Öncekiaraştırmalarımızdavagotominin memekanserimetastazınıarttırdığıve kimyasol olarakvagal aktiviteniarttırılmasınınanti-metastatik etkigöstrediğini gözlendi.Dolayısıylabu sonuçlarvagus sinirstimülasyonu kansertedavisindeetkiliolabileceğinidüşündürmektedir. Vagus sinirindebulunanaafferent liflerinönemlibirkısmıkapsaisine duyarlıdır.Kapsaisine duyarlısinir sonlanmalarındavasoaktif özellikteimmün sistemietkileyenPmaddesi,Kalsitonin-genilişkilipeptit gibi nöromediatörler bulunmaktadır. Pmaddesigenininsilinmesininkolonkanseriningelişiminitetiklediğigösterilmiştir.Pmaddesiile öntedaviyapılmasınınmalignmelanomabüyümesiniengellediğivebu etkiyianti-tümöral immüniteyitetikleyerekgösterdiğibulunmuştur.BenzerşekildePmaddesininkolorektalkanserde sitotoksikimmünyanıtıarttırdığıgösterilmiştir.Bağışıklıksistemininyanısırakanserhücreleride Pmaddesindendoğrudan etkilenmektedir.ÖrneğinPmaddesininprostatkanserhücrelerinin motilitesiniazalttığıgösterilmiştir.Kanserhücresininmotilitesininazaltılmasımetastatikyayılımını daetkileyeceğinden,duyusalsinirlerininhibisyonu ileartanmetastaz,Pmaddesindekiazalmaya bağlıolabilir.Benzerşekildevagusstimülasyonuduyusalsinirsonlanmalarındakipeptitmiktarını arttırarakmetastazıengelleyebilir.AerolizePmaddesininsigarayabağlıtümörgelişimini engellediğibulunmuştur.Dahaönceki çalışmalarımızdaduyusalsinirlerininaktivasyonunun akciğermetastazınıbelirginderecedearttırdığıbulundu. Ayrıcaduyusalsinirlerininaktivasyonu iletümörmikroçevresindeoluşandeğişikliklerintümörhücresinindahaagresifbirkimlik kazanmasınanedenolduğugözlendi. Sonuçolarak,kanserbiyolojisindekatedilenyolun sonumikroçevreye ulaşmaktavekapsamıile tamsayısınıhenüzgöremediğimizyeniolasılıklaraaçılmaktadır.Buolasılıklararasında,sinir sistemiilebağışıklıksistemivekanserhücreleriarasındakiçoktaraflıetkileşimler,hedefeyönelik tedavileriçinenönemliumutkaynağıdır.Etkintedaviyöntemlerininbulunabilmesiiçin,kanseri laboratuardaürettiğimizhücrelerlesınırlamamamız,içindeyaşadığıorganizmailebirlikte düşünüp, mikrovemakroçevresiylenasıletkileştiğiniçokiyianlamamızgerekmektedir. Organizmanınzararlıgördüğüoluşumlarıilettiğiilkmercisantralsinirsistemidir.Kullandığıen önemliaraçdabüyük çoğunluğunu vagussinirinintaşıdığıduyusalsinirlerdir.Çok etkinçalışanbu sisteminişlevlerinigörürkenkullandığısavunmasistemlerindeyeralanyapılarınvemoleküllerin anlaşılmasıilekansergelişimisırasındakanserinlehineolandeğişikliklerinbelirlenmesimümkün olacaktır. Seçilmişkaynaklar 1.Kiecolt-GlaserJK,GlaserR.Psychoneuroimmunology andcancer:factor fiction?EurJCancer 1999;35:1603-7. 2.SpiegelD,KatoPM.Psychosocialinfluenceson cancerincidenceandprogression.Harv Rev Psychiatry1996;4:10-26. 3.ZorrillaEP,Luborsky L,McKayJR,RosenthalR,HouldinA,TaxAetal.Therelationshipof depressionandstressorstoimmunologicalassays:ameta-analyticreview.BrainBehavImmun 2001;15:199-226. 4.SternbergEM.Neuralregulationofinnateimmunity:acoordinated nonspecifichostresponse topathogens.NatRevImmunol2006;6:318-28. 5.Medzhitov R.Origin and physiological roles ofinflammation.Nature2008;454:428-35. 6.Wang H,Yu M,Ochani M,Amella CA,Tanovic M,Susarla Setal.Nicotinic acetylcholine receptor alpha7subunit isanessential regulator ofinflammation.Nature2003;421:384-8. 7.Barnes A,Duncan R,Chisholm JA,Lindsay K,Patterson J,Wyper D.Investigation into the mechanisms ofvagus nerve stimulation for the treatment ofintractable epilepsy,using 99mTc-HMPAOSPETbrain images.Eur JNucl Med Mol Imaging 2003;30:301-5. 8.Gidron Y,PerryH, Glennie M.Does the vagus nerve inform the brain about preclinical tumours and modulate them?Lancet Oncol 2005;6:245-8. 9.ErinN,BoyerPJ,Bonneau RH,Clawson GA,Welch DR.Capsaicin-mediated denervation ofsensory neurons promotes mammary tumor metastasis to lung and heart.Anticancer Res 2004;24:1003-9. 10.ErinN,Zhao W,Bylander J,ChaseG,Clawson G.Capsaicin-induced inactivation ofsensory neurons promotes amore aggressive geneexpression phenotype inbreast cancer cells.Breast Cancer Res Treat 2006;99:351-64. 11.ErinN,Korcum AF,Tanrıöver G,KaleŞ,DemirN,Köksoy S.Activation ofneuroimmune pathways increases therapeutic effects ofradiotherapy on poorly differentiated breast carcinoma.BrainBehav Immun.2015Aug;48:174-85. 12.ErinN,BarkanGA,Clawson GA.Vagus nerve regulates breast cancer metastasis to the adrenal gland.Anticancer Res.2013Sep;33(9):3675-82. 13.ErinN,Duymuş O,Oztürk S,DemirN.Activation ofvagus nerve by semapimod alters substance P levels and decreases breast cancer metastasis.Regul Pept.2012Nov 10;179(1-3):101-8. 14.ErinN,Akdas-BarkanG,Harms JF,Clawson GA.Vagotomy enhances experimental metastases of 4THMpc breast cancer cells and alters Substance Plevel.Regul Pept.2008 15.MoriY,Cai K,Cheng Y,Wang S,Paun B,HamiltonJPetal.Agenome-wide search identifies epigenetic silencing ofsomatostatin,tachykinin-1,and 5other genes incolon cancer.Gastroenterology 2006;131:797-808. 16.Manske JM,Hanson SE.Substance-P-mediated immunomodulation oftumor growth inamurine model.Neuroimmunomodulation 2005;12:201-10. 17.FlageoleH,Senterman M,Trudel JL.Substance Pincreases invitro lymphokine-activated-killer(LAK) cell cytotoxicity against fresh colorectal cancer cells.JSurg Res 1992;53:445-9. 18.NagakawaO,Ogasawara M,Fujii H,Murakami K,Murata J,Fuse Hetal.Effect ofprostatic neuropeptides oninvasion and migration ofPC-3prostate cancer cells.Cancer Lett 1998;133:27-33. 19.HarrisDT,Witten M.Aerosolized substance Pprotects against cigarette-induced lung damage and tumor development.CellMol Biol (Noisy -le-grand)2003;49:151-7. KanserKökHücrelerveKordomalardaKanserKökHücreVarlığı ÖmerFarukBAYRAK Normalhücrelerinyaşamsüresincesahipoldukları bölünmeveçoğalmadüzenlerininbozulması sonucunda hücrelerinkontrolsüzçoğalmasınakanserdenir.Kanserinbaşlamasıveilerlemesi çoklu basamaklardanmeydanagelenbirgelişimsürecininsonucudur. Çevreselfaktörlerlebirlikte kanserinoluşumundagenetikfaktörlerindeönemliroloynadığıbugünekadaryapılan çalışmalarladesteklenmiştir Kordomalarembriyonalnotokord kalıntılarındankaynaklanan,genellikledüşük dereceli,nadir görülen,kalsifiyeolmuşvelobüllerden meydanagelmişaksiyeliskeletboyunca görülenbirkanser türüdür. Bölünmehızlarıdüşük olmaklabirliktemetastazyapabildiklerivebölgeselyıkımgücünün oldukçayüksek olduğu gösterilmiştir.Kemoterapiveradyoterapiyekarşıoldukçadirençli olmalarınınyanısıratümörüntekrarlanmaoranınındaçok yüksek olmasıkordomayıölümcül kılmaktadır. Kansergelişiminin,hiyerarşikolarakorganizeolduğukanserkök hücremodelinegöre gerçekleştiğidüşünülmektedir.Bumodeldeazsayıdakikanserkök hücrelerintümörün devamlılığınısağladığıgibi,farklılaşarakdeğişikfenotipvegenotiptekanserhücrelerini oluşturduğusavunulmaktadır.Kanserkök hücreler; yetişkinkök hücrelergibisonsuzbölünme potansiyelinesahipolup tümöriçerisindekendigibiidentik hücredölleriverebildiğigibi farklılaşmışyenihücrelerdeoluşturabilirler.Malinkanserlerdegörülenkemoterapive radyoterapidirencininyanısırametastazındakanserkök hücreözellikleriyleilişkiliolduğuve ayrıcatümörün relapsındandabuhücrelerin sorumluolduklarını gösterilmiştir.Kanserkök hücrelerininyok edilmesikanserintedavisindeönemlibiryöntemolarakgörülmektedir.Fakat kanserintedaviedilmesiesnasındakullanılanyöntemler halihazırdabulunan sisteminilkin koşullarınındeğişmesi,busisteminvaroluşunda yadavarolmalarınınsonuçlarındaköklü, beklenmedik veçoğuzamanöncedengörülemeyendeğişimleresebepolabilir.Budeğişiklikler DNAüzerindeyenihasarlarvedolayısıylayenigenotiplerinortayaçıkmasınavekaotik bir düzensizliğeyolaçar.Kanserdekikaotikdavranışşeklifarklıparametrelerefarklıyanıtlar vermesinenedenolur. Kanserinenetkintedaviyöntemininkeşfiiçinbukaotik işleyişinçözülmesienönemliaşamadır. Buamaçlaçalışmalarımızdakordomalardadakanserkökhücre varlığıvebuhücrelerindavranış modellerinibelirlemeyiamaçladık. Pan-EGFRinhibitörleri: HER2+memekanserinde yenibir hedeflenmiş terapi. ÖzgürKütük BaşkentÜniversitesiTıpFakültesiTıbbiGenetikAD AdanaDr. TurgutNoyanUygulama veAraştırmaMerkezi HER/EGFRsinyaliletiyolaklarıhücrebüyümesivesağkalımı,hücregöçü,değişimive adhezyonunda görevyaparlar.EGFR/HER1,HER2,HER3veHER4(erbB-1,erbB-2,erbB-3,and erbB-4)proteinlerinden oluşanEGFR/HERailesininkanserhücrelerindeileriderecede ifadelenmesiyadahiperaktivasyonu, ERK1/2,PI3K/AktveJAK/STATgibialtyolakların disregulasyonuveaktivasyonuileberaberhücreölümüne direnç,artmışinvazyonkapasitesive agresiftümörfenotipiilekarakterizedir.Tekliyadaikiliküçük molekülinhibitörlerininklinikte özelliklesonradanedinilmişdirençvedenovo mutasyonlarneticesindekısıtlıetkigöstermesi afatinib,dacomitinibveneratinibgibiikincijenerasyontirozinkinazinhibitörleriolanpanEGFR inhibitörleriningeliştirilmesininyolunuaçmıştır.BumoleküllerHER2+memekanserinde yenibir hedeflenmiştedaviopsiyonu olarakpreklinik veklinikçalışmalarladeğerlendirilmektedir. Kanserilaçdirencivemetastazçalışmalarındatranskriptomikvefonksiyonelgenomiğinentegrasyonu Ö̈zgürŞAHİN BilkentÜniversitesi,MolekülerBiyolojiveGenetikBölümü Kanserteşhisvetedavisindeönemliilerlemelerkaydedilsede;ilaçdirencivemetastazkansersebepli ölüm lerdeönemlietkenlerinbaşındagelmektedir.Bunoktadaçalışm alarımız,transkriptomikve fonksiyonelgenomiğininentegrasyonuilememekanserindeilaçdirencivemetastazıöngörebilen biyobelirteçlerinvebufenotiplerigeriçevirebilenözgünilaçhedeflerininkeşfiüzerineyoğunlaşm aktadır. Konuşm amınilkkısmında,memekanserininHER2-pozitifalt-grubunda2013 yılındanberikullanılmakta olanT-DM1ilacınakarşıgelişendirençmekanizmasınıvebudirencinasılkıracağımızdanbahsedeceğim. Kısaca,T-DM1direncindeözgünilaçhedeflerininbelirlenmesiamacıileinvitro dirençlimodeller oluşturduk. İlacadirençliveduyarlımodellerinfenotipikkarakterizasyonuilacabağlımitotikdurdurum, apoptozveDNAhasarının,dirençlihücrelerdeengellendiğinigöstermiştir.Yeni-nesilRNAsekanslamasıve onu takibengerçekleştirilenhedeflisiRNAtaramasısonucubelirlediğimizbirgenin,siRNAsusturumuya dafarmakolojikinhibasyonunun dirençlihücrelerdeT-DM1hassasiyetiniarttırarakilaç-ilintilifenotipleri gerikazandırdığınıortayakoymuştur. BusonuçlarT-DM1dirençliinvivomodellerdededoğrulanmışolup, yeniilaçkombinasyonunundirençlitüm örleriküçülttüğügözlemlenmiştir. Konuşm amınikinikısmında,enagresifmemekanserialt-grubuolarakbilinenüçlünegatifmeme kanserindeuzunkodlanmayanRNAların(lncRNA)akciğermetastazınınkolonizasyonunundakirollerindne bahsedeceğim.Kısaca,laboratuvarımızdageliştirdiğimizinsan-farevefare-fareksenograftmodellerinde primervemetastatiktüm örleroluşturulmuşveyeni-nesilRNAsekanslamasıileekspresyonuanlamlı olarakdeğişenlncRNAlar,mRNAlarvemikroRNAlarbelirlenmiştir.BuverilerkullanılaraklncRNA-miRNAmRNAetkileşimağlarıortayaçıkalımıştır.Şuankiçalışm alarımız,buağlardamerkeziroloynayabilecek adaygenlerinkolonizasyonaolanetkilerinininvitro veinvivo deneylerletestedilmesiüzerine yoğunlaşm ıştır.Busayedeüçlünegatifmemekanserindeakciğermetastazındaroloynayanhedef ve/veyabiyobelirteçlerbelirlenmişolunacaktır. Buçalışm alarTÜB İTAK214Z130ve214S364numaralıprojelertarafındandesteklenmektedir. KaraciğerKanserinde SistemBiyolojisiYaklaşımlarıileBiyoaktif Molekül Keşfi Rengül Çetin Atalay KanSiL,Enformatik Enstitüsü, ODTÜ Fosfatidilinositol-3-kinaz(PI3K)/AKT/mTOR hücre sağkalım yolağıbirçokkanserdeaktifhale gelerek karsinogenezde yeralmaktadır. Businyalağı proteinlerihayattakalma, çoğalma, büyüme, metabolizma,anjiogenezis vemetastazdahilolmaküzeregeniş biralandahücre proteinlerinin işlevlerinidüzenlerler.BuağdakiAKTkinazın kilitrolü, genişbiryelpazedehücre sinyalakışını, RAF/MEK/ERKdedahil olmaküzereçeşitlisinyalyollarıolançapraziletişimler yoluyla düzenlenmesindenkaynaklanmaktadır.Mevcuthedefeyönelik terapötik ajanlarınsınırlı klinikbaşarısı ve farklıkansertipleriboyunca tümörheterojenitesinin aracılıkettiği zorluklar, hedefeve kişiyeözgü tedaviyaklaşımlarındaPI3K/AKT/mTOR yolağının öneminigöstermektedir. Bukonuşmada,hedefe özgükanserilaçkeşfiiçinhücre proliferasyonunda yeralandiğeryollarla arasındakikarmaşıkçapraz iletişime sahipolanPI3K/AKT/mTOR ağınınönemiüzerindedurulacak veörnek adaymoleküller tartışılacaktır. Kanserdeyeniilaçkeşfi:Özgünbir palladyumkompleksinin kliniköncesi değerlendirilmesi SelviDURMUŞERİM İstinyeÜniversitesi,TıpFakültesi,TıbbiBiyokimya ABD,34010 İstanbul Tedaviopsiyonlarıbilimselteknolojiveanlayışsayesindehızlagenişlemeklebirliktemetastatik kansertedavisindekemoterapiönemlibiryertutmaktadır.Bütünkansertiplerindehedeflenecek özgünmoleküllerininolmayışıhücreölümündeetkisiyüksek olansitotoksik ajanlaraolanihtiyacı devamettirmektedir.Platinbazlıağırmetalbileşiklerininkansertedavisindekiyüksek etkinliğison yıllardapalladiumiçerenkompleksleredeyeraçmıştır.Sonyıllardaüzerindeçalıştığımızbirgrup Pd-komplekslerindenPalladyum(II)-barbitürat(C20H26CIN5O4Pd)bileşiğiinvitro sitotoksiketkinliği veinvivo fareksenograftkolon kansermodellemesindeoxaliplatinegöre~2katyüksek tümör inhibisyonkapasitesiileöneçıkarakuluslararasıpatentalmıştır.Bubileşiğindahailerisitotoksik etkikapasitesiveinvivo preklinikkarakterizasyonuçerçevesindetoksisitesi,farmakokinetiğive ilaçtaşıyıcıproteinlerleetkileşimleriniiçerenpreklinik fazçalışmasonuçlarımızburada sunulacaktır. Baş-boyunkanserlihastalardatükürükte epigenetikbiyobelirteç arayışı SemraDEMOKAN Baş-boyunkanserlerigelişmekteolanülkelerarasındaensıkgörülen6.kansertipidir.Üst solunumyolundaki çeşitlianatomikbölgelerivefarklıetiyolojilerikapsayankompleksbir hastalıktır.Sigaravealkolkullanımı,etnikköken, yaşvecoğrafikbölge,baş-boyun kanserlerinin gelişimiileilişkiliolanbaşlıcaetyolojikfarktörleridir.Sonyıllardacerrahi,radyoterapive kemoterapidekigelişmelerhastalarınyalnızcayaşamkalitesiniarttırmayıbaşarabilmiştir.Son zamanlardayapılançalışmalargenetikveepigenetikdeğişikliklerinkansergelişimindeetkili olduğugösterilmiştir.EnsıkgözlenenveçalışılanepigenetikmekanizmalardanbiriDNA metilasyonudur.Bazıbilinenyadavarsayılantümörbaskılayıcı/protoonkogenlerin promoter bölgesindekiCpGadacıklarındagörülenanormalhiper/hipometilasyonlarınçeşitlikansergelişim yolaklarındarolaldığıbilinmektedir.Çalışmalarımızdatümörbaskılayıcıözelliğesahipgenlerin, hastalarıntümörhücrelerindesağlıklıhücrelerekıyaslahipermetilasyonabağlıekspresyon seviyesindeazalmaolduğugözlemlenmiştir.Epigenetikolarakbaskılanmışgenleritanımlamak içingenekspresyon profilleme,bisülfitdizianalizivekantitatifmetilasyonaözgüPCR yöntemlerinikullanarakeldeettiğimizgenlerin(KIF1A,EDNRB,DCC,P16,hMLH1, GNG7,CHFR, RARβ,DAPK1, RASFF1A,NOL4,IRE1) sağlıklıbireylereaitdoku vevucut sıvılarındaifadeedildiği, bunakarşınhastalaraaitmateryallerdebaskılandığınıbelirledik.Ayrıcadiğerbirçalışmamızda tedaviöncesivesonrasındahastalardanalınantükürük örneklerinde yineKIF1A,EDNRB,DCC ve p16 genlerindemeydanagelenmetilasyondeğişikliklerinintaramaveerkentanıdayüksek duyarlılıkveözgüllüktekullanılabileceği,tedaviyiyönlendirecek, nüksyadaprognozubelirleyecek potansiyelbiyobelirteçolabilecekleridüşünülmektedir.Oralkaviteninmalin/premalin lezyonlarınınçeşitlialtgruplarındamRNAekspresyonvemetilasyonarrayleryardımıylaelde edilenmolekülerfarklılıklarınsağlıklıkişilerdeneldeedilecekverilerbazındabelirlenmesiveelde edilecekadaygenlerinnon-invazivtanıyöntemigeliştirmekadınavücut sıvılarındadoğrulanması veerkentanı,taramavepremalin/malinlezyonlarınhistopatolojikayırımındakullanılacakyeni metilasyonbiyobelirteçlerininbelirlenmesibirbaşkaçalışmamızdahedeflenmiştir(TÜBİTAKSBAG-114S497).Bulgularımız,hipermetilasyonilegenanlatımınınsessizleştirilmesinin,tedavive yenibiyobelirteçlerinkeşfiiçinümitverenönemlibirmekanizmaolduğunudüşündürmektedir. Çok-boyutlu Moleküler Modelleme YaklaşımlarıveDeneyselTekniklerileAnti-kanseröncü Moleküllerin Belirlenmesi SerdarDurdağı1,Shaher Bano Mirza1,2,AykutUren3,RaminE.Salmas1,AyhanÜnlü4,Murat Şentürk5 1BahçeşehirÜniversitesiTıpFakültesi,BiyofizikAnabilimDalı,HesaplamalıBiyolojiveMoleküler SimülasyonlarLaboratuvarı; 2RLE-ElectricalEngineeringandComputerScience,Massachusetts InstituteofTechnology, MIT;GeorgetownUniversityMedicalCenterLombardi Comprehensive CancerCenterDepartmentofOncologyDepartmentofBiochemistryandMolecular&Cellular Biology;Trakya Üniversitesi,TıpFakültesi,BiyofizikAnabilimDalı,5AğrıİbrahimÇeçen Üniversitesi,KimyaBölümü E-mail:serdar.durdagi@med.bau.edu.tr Sonyıllardaüçboyutlu (3D)yapısıfarklıtekniklerile(Xışınıkristalografisi,NükleerManyetik Rezonans(NMR)spektroskopisi,Elektron Mikroskopisi,vb.)açığaçıkarılanproteinlerveprotein veribankasından(proteindatabank, PDB)bu proteinlereerişimolanağı,buverilerinmoleküler modellemeçalışmalarındabaşarılışablon(template)hedeflerolarakkullanılabilmelerineolanak sağlamıştır.Hesaplamalıbiyolojiise,protein-ligant,protein-protein,protein-DNA bağlanmalarınıntanımlanmasıiçinkullanılançeşitlisimülasyonvesanaltaramaaraçlarıve algoritmaları,uygunligantların tahminedilmesineyardımcıolacakbağlanmaverilerininanalizi içinistatistikselyöntemlervemodellerileyeniligantların tasarlanmasınıkolaylaştıracak molekülermodellemearaçlarısunmaktadır.Özelliklesonyıllardayüksek başarımlıhesaplamave simülasyontekniklerindeki hızlıgelişmelerbirçokfizyolojikortamınyüksek doğruluktasimüle edilebilmesinimümkünkılmıştır.Bukonuşmadalaboratuvarımızda(durdagilab.com)uygulanan proteinmühendisliğiveçok boyutlu molekülermodellemeyaklaşımlarıileantikanser öncü moleküllerinbelirlenmesiileilgiliaşağıdakikonulardetaylandırılacaktır:(i)Wnt3/Wnt3a proteinlerinihedefleyenKlotho-bazlıpeptit antagonistlerininkeşfi[1] (Şekil1);(ii)Yeni- PARP-1ve CA-IXinhibitörlerininküçük molekülveribankalarınınsanaltaramalarıveyapıbazlıfarmakofor (EPharmacophore) modelgeliştirilmesiilekeşfi.[2,3] Şekil1. Proteinmühendisliği,veprotein-proteindocking algoritmalarıileWnt3/Klotho veWnt3a/Klotho etkileşimharitalarıçalışılarakKlotho-bazlıWnt3veWnt3ahedefliküçük peptit antagonistlertasarlanarak sentezlendiveinvitro testlergerçekleştirildi. Referanslar: [1]Mirza,SB.;Salmas,R.E.;Fatmi,M.Q.;Durdagi,S.J.Enzy. Inh.Med.Chem. 2017,32,84-98. [2]Salmas,RE.;Unlu,A.;Bektas,M.;Yurtsever, M.;Mestanoglu,M.;Durdagi,S.J.Biomol.Struct.Dyn. 2016, doi:10.1080/07391102.2016.1199328 [3]Salmas,R.E.;Senturk,M.;Yurtsever,M.; Durdagi,S.J.Enzy.Inh.Med.Chem. 2016,31,425-433. KanserdeEksozomlar SüreyyaBOZKURT Eksozomlar hücrelertarafındansalgılananekstrasellüler veziküllerinbilinenenküçük grubunu oluşturanbiyoaktif veziküllerdir.40-100nm çapındaveçiftfosfolipid tabakaileçevrilidir.Vücutta bulunanahementümhücrelertarafındansalınırlar.İçlerinde;proteinleri,lipitleri,mRNAları, miRNAları veDNAfragmenleri gibibirçokbiyomolekül taşırlar. Eskideneksozomların yalnızhücrelerdenistenmeyenatıklarınuzaklaştırılmasındagörevyapan veziküllerolduğudüşünülüyordu. Ancakbugün gelinennoktadaartıkbiliniyorkieksozomlar, içerdikleribiyomoleküllerin hücrelerarasındataşınmasınaaracılıkedenveziküllerdir.Bu biyomoleküller vasıtasıylaalıcıhücredegenifadelerinidüzenlerler.Buyollaimmün regülasyon, hücrefarklılaşması,hücrelerarasıhaberleşme,hücre göçügibibirçokbiyolojik fonksiyonda rol alırlar. Eksozomlar multiveziküler endozomlardan köken alırlar.Eksozom biyogenezinde ilkadım;plazma membranının içeridoğrugirintiyaparakendozom oluşturmasıdır.Erkenendozom geçendozoma doğruolgunlaşırkenendozom membranının birseriiçedoğrugirintileryapmasıvebunların kapanmasıilebirçok intralüminal vezikülleroluşur.Bunoktadaendozomlar “”Multiveziküler cisimcikler”(MVB)adınıalır.MVB’lerin plazmamembranı ilekaynaşmasısonucueksozomlar hücredışınasalınırlar. Eksozomlar kanserhücreleriarasındavekanserhücreleriilestroma hücreleriarasında haberleşmeağındagörevalırlar.Kanserhücrelerieksozomların içerdiğibiyomoleküllerin fonksiyonu ileimmün sistemdenkaçabilmekte,immün sistemhücrelerinibaskılayabilmekte, tümörmikroçevresinde anjiogenezi arttırmakta,ilaçdirencikazanmakta,invazyon vemetastas yapmayeteneklerieldeetmektedirler. Eksozomlar kanserintanısı,tedaviyeverilencevabınveprognozun izlenmesindepotansiyel belirteçlerolmaözelliğindedirler.Çünkü eksozomlar kökenaldıklarıkanserhücreleriniyansıtırlar. Ayrıcahementümvücut sıvılarındaneldeedilebilmelerisebebiilede“sıvıbiyopsiler”olarak adlandırılmaktadırlar. Eksozomlar kanserhücreleriningelişimiiçinlokalvesistemikçevreyimodifiye ettikleriiçin bunlarınsalınımınınengellenmesininbirtedaviyaklaşımıolarakdüşünülmektedir. AyrıcaEksozomlar doğallipozom özelliğitaşıdıkları,nano boyutta olduklarıvekandabüyük ölçüde stabilkaldıklarıiçineksozomlardan faydalanılantedaviyaklaşımlarıdabulunmaktadır. Angiogenez miRNAveRadyoterapinin etkisi Prof.Dr. Taner ÖZGÜRTAŞ GülhaneTıbbiBiyokimya AD/Ankara AngiogenezYunanca’ dan‘angio’kandamarı,‘genez’iseyapımdangelirbirliktekullanıldığındavücuttaki kandamarlarınınyapımınıanlatmaktadır.Doğumsonrasıdönemde,Angiogenezonarımmaksatlıyara iyileşmesiveiskemidurumlarındapatolojikolarakisetümörgelişiminde,metastazdaveartiritlerle, diabetikretinopatigibiokülerhastalıklardaönemkazanır(1). Tümkandamarlarıendotellekaplıdırvebuyapıdolaşankanladokular arasındakritikbirbariyerdir. Kompleksolgunvaskülersistemingelişimi,endotelhücrelerininaktivasyonuna,proliferasyonunave migrasyonunaihtiyaçduyar.Ayrıca,perisitlervevasküler düzkashücrelerigibiaksesuarhücrelerin endotelhücresiilesıkıiletişimikompleksdamarağınınoluşumundaönemliroloynar(1). Angiogenezintetiklendiğiyadabirlikteolduğubazıpatolojiksüreçler,kanser,makülerdejenerasyon, psoriazis,diabetikretinopati,trombozisveartiritlerveatherosklerozgibiinflamatuarproseslerolduğu gibiyetersizangiogenezdurumunda iskemikkalphastalığı,periferaldamarhastalıklarıvepreeklamsi sayılabilir(2). MicroRNA’larpost-transkripsiyonalgenekspresyonlarınıkontrol edenkısanon-coding RNAdizileridir. Sonyapılançalışmalarla,20-22nükleotidliktekzincirmicroRNA(miRNA)dizileriningenregülasyonunda önemlibirroloynadıkları keşfedilmiştir.TekbirmiRNA’nın100denfazlamRNAtranskriptini hedefleyebileceğivebusayedemRNAdegredasyonuveinstabilitesigerçekleştirebileceği gösterilmiştir(1). İnsangenomprojesindegösterilenyaklaşık25.000geninüçtebirimiRNA’lartarafından düzenlenmektedir(3).Çoğu miRNA’nınyerleşiminon-codingtranscriptionalbirimlerinintronikbölgeleri ikenonlarınsadecebirkaçıexonikbölgelerdeyeralır(4). 1993yılındaAmbrosveRuvkunlaboratuvarlarındailkbulunan miRNALin-4türnematodolanC.Elegans’ taortayakonmuştur(5).ikincimiRNALet-7,2000yılındayineRuvkun laboratuvarıtarafından bildirilmiştir(6).miRNALet-7’ninsineklerdeninsanlarakadarbirçokcanlıtüründe gözlenmesiilebilim dünyasındayenibirdöneminbaşlangıcıolmuştur. MiRNA’larınasılfonksiyonu,translasyonuninhibisyonu veyamRNA’nınyıkımıileprotein sentezinin inhibisyonudur. miRNA’larınkanserdekirolünüişaretedenilkyayın,2002yılındakronik lenfositik lösemidekromozom13q14 delokalizemiRNA-15vemiRNA-16’nındelesyonuileilişkilendirilmiştir(7). Kanhücrelerivedokulardanheterojen yapıdaveçapları50nmile1umarasındadeğişenözeltaşıyıcılar sentezlenir,bunlaramikropartikül(MP)veyamikroveziküladıverilir.MPlerdevamlıolarakdolaşıma megakaryositlerden,trombositlerden,eritrositlerden,lökositlerdenveendotelhücrelerinden salınır. MP’lerbilayerfosfolipidzarıylakaplıfarklımembranreseptörleriekspreseedenhücrelerarasışatıllar gibidirveiçlerindelipidler,growthfaktörler,microRNA’larvemitokondriler gibibiyoaktifmoleküller taşırlar.MP’ler,tümvücut sıvılarındabulunur ve%70-90’ıtrombositkaynaklıdır,yarıömürleribirkaç saattir(8). İlkmiRNAangiogenezilişkisi,endotelhücrelerinde miRNAmikroarrayyöntemikullanılarak2006yılında gösterilmiştir(9).miRNA’larındamargelişimindekirolüneilişkinilkkanıtDicerenzimieksik farelerdeki yetersizangiogenezebağlıhayvanıngebeliğin12.5ila14.5 günlerdeölmesidir.Vaskülergelişimde bireyselmiRNA’larınönemi,zebrafishvefarelerdeyapılanmiRNAgenetikmodelleriyleanlaşılmıştır. FaredeendotelespesifikmiR-126nındelesyonu%50embriyonik ölümlesonuçlanmaktadır.Birçok miRNAkesinorganaspesifikekspresyon paternlerigöstermektedir. Yapılançalışmalarda,yaklaşık200adetmiRNA’nınendotel hücresitarafındanekspreseedildiği gösterilmiştir(10).Normalşartlaraltındaendotelhücrelerindeyapılan200miRNA’dan28’ninçok yaygınolaraksentezlendiğigösterilmiştir.Bunlar,miR-15b,-16,-20,-21,-23a,-23b,-24,-27a,-29a,-30a, -30c,-31,-100,-103,-106,-125a,-125b,-126,-181a,-191,-199a,-221,-222,-320,-let-7, let-7b,let-7c, let-7d(1).EndotelhücrelerindenmiRNAsentezinindüzenlenmesigelendeğişiksinyallerekarşıduyarlıbir sistemledüzenlenmiştir.Bukonudailkönemlifaktörhipoksidir,örnek olarakhipoksitümendotel hücrelerindemiR-210sentezinitetikler.AncakyeterlibirmiR-210senteziiçinHIF1αvarlığımutlak gereklidir(11).İkinciolarakVEGFmiRNA’larınekspresyonseviyesinimodüleeden önemlifaktörlerden biridir.İnsantümörlerinde VEGFtarafındanekspresyonuarttırılanmiRNA’larhsa-miR-155,-191,-21,17-5p,-18a,-20adır(12).BirçoksitokinindemiRNAsalınımınıtetikleyerekdeğiştirdiğiyapılan çalışmalarlagösterilmiştir.EndotelhücreleriIL-3veyabFGF’yetabitutulduğunda, miR-296,miR-126ve miR-221/222miRNAlarınınciddidown-regüleolduğugösterilmiştir(13).Birdiğerönemlifaktörün onkojenik transkripsiyon faktörüolanc-Myc olduğudüşünülmektedir.c-Myc,miR-17~92takımını aktiveederbumekanizmatümöroluşumundaönemliroloynar(14).c-Myc’ninyüksek olduğudurumda, miR-17-5p,miR-18,miR-19,miR-20,miR-92vemiR-106nolumiRNA’larınup-regüleolduğuizlenmiştir. Angio-miRNAlarsıklıklaendoteliçiniyitanınanhedefgenlerebağlanarakbeklenen etkileriniortaya çıkarırlar.miR-126vaskülerbütünlüğütamamlayanbirmiRNAolaraktanınırkenmiR-221/222ninoverekspresyonu anti-angiojeniketkiolarakkendinigösterir.miR-23vemiR-27angiogeneziartırırken,miR17-92clusterınetkisidahakarmaşıktır.Zamanzamanproveantiangiojeniketkilergösterirler. Pro- angiojenik vehipoksi ileuyarılanmiRNA’lar EndotelhücrelerininVEGF-A’lauyarılmasısonucumiR-191,-155,-31,-17-5p,-18avemiR-20a zamanabağlımiR-126ve-222iseküçük değişiklikleekspreseolurlar.YineVEGF-AvebFGFile proanjiojenik miR-130a’nınekspresyonu artar(15).VEGF-AveEGFvarlığındapro-angiojenikmiR-296’ ninekspresyonu beyinendotelhücrelerinde önemliölçüde artar.VEGF-Aetkisiile miR-101’indown regulasyonuangiogeneziartırır,bubirliktelikVEGF-A,miRNAveDNAhistonmetilasyonununilk ilişkisinigöstermektedir(16). Hipoksi, miR-210vemiR-424ekspresyonunu artırarakECüzerindeangiojenikaktiviteyiartırır(17). AyrıcamiR-210’nunaşırıekspresyonuHUVECtemigrasyonuvetüpformasyonunuartırır.YinemiR424,cullin2’yiinhibeederekHIF1αyıartırmakyoluylaangiogenezitetikler. Anti- angiojenik stimuluslauyarılanmiRNA’lar H2O2, süperoksidanyonu vehidroksiradikallerigibireaktifoksijenspecies’lariEC’degelişmeyi inhibeedervehücreölümünü artırır.Bunlarlaalakalıolarak,miR-217ECüzerindeagingetkisi oluşturur.MiR-217’nininhibisyonu,yaşlıECüzerindesenecence’idurdurur veangiojenikaktiviteyi artırır(18).Diabetikortamdaendotel hücrelerindeVEGF’indirek regülatörününmiR-93olduğu gösterilmiştir. miRNAileAngiogenezde TerapatikYaklaşımlar miRNA’larınhastalıklarlailişkisiincelendiğindekimidurumlardabeklenmedik şekildearttığıkimi zamandaistenmeyendüşüklükleri ilekarşılaşılmaktadır.Genelterapatikyaklaşımlar;yaantisense– mediatedinhibisyonyadamiRNAmimetiklerikullanılarakmiRNAreplasmanışeklindedir.Kimihastalık durumlarındaupreguleolmuşolanmiRNA’larınanti-miRNA’larlahedeflenereketkisizkılınması hastalıklardayenibiryaklaşımolabilir.Örnek olarakantagomir’lerki(hücreseluptake’ikolaylaştırmak içinkolesterollekonjugeedilmişanti-miRNA’lar)kanserdekioncomir’leriblokeetmekiçin kullanılabilir. DiğertaraftanmiRNA’larındownregülasyonudahastalığınortayaçıkmasınanedenolabilir,özellikle kanserlerde.Budurumda sentetikmiRNA’lar,siRNAgibi,kullanılarakRISCkompleksitarafından tanınmasıveeksiğingiderilmesitedavişansınısağlayabilir.Ancakbuyaklaşım,stabilitevehastaya uygulanışyolu itibariyleüzerindedahadetaylıçalışılmasınıgerektirmektedir. Bizdesonçalışmamızda,radyoterapininolumsuzetkileriniönleyebilmekdüşüncesiileratlaraönce VEGFvearkasındanradyasyonuyguladık.PatolojikincelemedeVEGFuygulanmayangrupta radyoterapininolumsuzetkilerinindahafazlaolduğunugözlemleyippatolojikolarakraporladık. Arkasından,elimizdekidoku örneklerinden angiogenezleilgiliseçtiğimizmiRNAlarınekspresyon düzeylerinebaktık.Bunagöre,radyasyonunolumsuzetkilerinekarşıVEGFuygulamanınmiRNA düzeyindeki etkilerinigöstermeyeçalıştık. GünümüzdemiRNA’larlailgiliproblemlerherneolursaolsunterapatikhedeflerolarakbüyük potansiyeliolanbirkonu olduğudüşünülmektedir Referanslar Caporali A,Emanueli C.MicroRNA regulation inangiogenesis.Vascular Pharmacology 2011;55:79-86. Suarez Y,Sessa WC.MicroRNAs asnovel regulators ofAngiogenesis.Circ Res 2009;104:442-54 Yang W,LeeDY,Ben-DavidY.The roles ofmicroRNAs intumorigenesis and angiogenesis.Int JPhysiol Pathophysiol Pharmacol 2011;3(2):140-55 HeL,Thomson JM,Hemann MT,Hernando-Monge E,MuD,Goodson S,PowersS,Cordoncardo C,Lowe SW,Hannon GJ, Hammond SM.AmicroRNA polycistron asapotential human oncogene.Nature2005;435:828-33 LeeRC,Feinbaum RL,Ambros V.The elegance heterochronic genelin-4encodes small RNAs qith antisense complementarity to lin-14.Cell1993;75:843-54 Reinhart BJ, Slack FJ,BassonM,Pasquinelli AE,Bettinger JC, Rougvie AE,Horvitz HR,Ruvkun G.The 21-nucleotide let-7 RNAregulates developmental timing inCaenorhabditis elegans.Nature2000;403:901-6 Eiring AM,HarbJG, Neviani P,Garton C, Oaks JJ,Spizzo R, Liu S,Schwind S,Santhanam R,Hickey CJ.MiRNA -328functions asanRNAdecoy to modulate hnRNP E2regulation ofMRNAtranslation inleukemic blasts.Cell2010;140(5):652-65 Burnouf T,Chou ML,Goubran H,Cognasse F,Garraud O,Seghatchian J.Anoverview ofthe roleof microparticles/microvesicles inblood components: Are they clinically beneficial or harmful?Transfusion and Apheresis Science 2015;53:137-145 Poliseno L,Tuccoli A,Mariani L,Evangelista M,Citti L,Woods K,Mercatanti A,Hammond S,Rainaldi G.MicroRNAs modulate the angiogenic properties ofHUVECs.Blood 2006;108:3068-71 Heusschen R,VanGink M,Griffioen AW,Thijssen VL.MicroRNAs inthe tumor endothelium: Novel controls onthe angioregulatory switchboard. Biochim biophys Acta 2010;1805:87-96 Kulshreshtha R,Ferracin M,Wojcik ŞE,Garzon R,Alder H,Agosto-Perez FJ,Davuluri R,Liu CG, Croce CM,Negrini Metal.A microRNA signature ofhypoxia.Mol CellBiol 2007;27:1859-67 Chan JA,Krichevsky ÂM,Kosik KS.MicroRNA-21 isanantiapoptotic factor inhuman glioblastoma cells.Cancer Res 2005; 65:6029-33 Dentelli P,Rosso A,Orso F,Orso E,Olgasi C,TavernaD,Brizzi ME.MicroRNA-222 controls neovascularization by regulating signal transducer and activator oftranscription 5Aexpression. Arterioscler Thromb Vasc Biol 2010;30:1562-68 O'Donnell KA,Wentzel EA,Zeller KI,DangCV,Mendell IT.c-Myc regulated microRNAs modulate E2F1expression. Nature 2005;435:839-43 Chen C,Gorski DH.Regulation ofangiogenesis through amicroRNA (miRANA-130a)that down-regulates antiangiogenic homeobox genes GAXand HOXA5.Blood 2008;111:1217-26 Smits M,MirSE,Nilsson RJ,van derStoop PM,Niers JM,Marquez VE,Cloos J,Breakefield XO,Krichevsky AM,Noske DP, Tannous BA,Würdinger T.Down –regulation ofmiR-101inendothelial cells promoters blood vessel formation through reduced repression ofEZH2.PLoS One 2011;e16282 Fasanora P,D’Alessandra Y,Di Stefano V,Melchionna R, Romani S,Pompilio G,Capogrossi MC,Martelli F.MicroRNA-210 modulates endothelial cell response to hypoxia and inhibits the receptor tyrosine kinase ligand Ephrin-A3.JBiol Chem 2008;283:15878-83 Menghini R,Casagrande V,Cardellini M,Martelli E,Terrinoni A,Amanti F,Vasa-Nicotera M,Ippoliti A,Novelli G,Melino G, Lauro R,Federici M.MicroRNA 217modulates endothelial cell senescence via silent information regulator1. Circulation 2009;120:1524-32