| Tez Türü | Doktora |
| Ülke | Türkiye |
| Üniversite | Tokat Gaziosmanpaşa Üniversitesi |
| Enstitü | Lisansüstü Eğitim Enstitüsü |
| Anabilim Dalı | Biyoloji Ana Bilim Dalı |
| Tez Onay Yılı | 2023 |
| Öğrenci Adı ve Soyadı | Çağlar BERKEL |
| Tez Danışmanı | DOÇ. DR. ERCAN ÇAÇAN |
| Türkçe Özet | Over (yumurtalık) kanseri, jinekolojik maligniteler arasında en yüksek ölüm oranlarına sahip ve kadınlarda en yaygın gözlenen yedinci kanser tipidir. Piroptozis, N-terminal bölgeleri ile membranı hedef alan, lipitlere bağlanan ve ardından por oluşturan gasdermin (GSDM) proteinlerinin aracılık ettiği pro-inflammatuar bir programlı hücre ölüm şeklidir. Bu tez çalışmasında, seröz over kanserinde, sağlıklı over dokusuna kıyasla, GSDMD ve GSDMC mRNA ekspresyonunda artış olduğunu ancak GSDME ve PJVK ekspresyonunda düşüş olduğunu gösterdik. GSDMB ve GSDMD gen ifadelerinin epitel over kanserinin çeşitli histolojik tipleri arasında farklılık gösterdiğini bulduk. GSDMC ve GSDMD genlerinde kopya sayısı kazanımlarının over kanseri hastalarında oldukça yaygın olduğunu (hastaların yaklaşık %50'sinde) gösterdik. TP53mutasyonuna sahip over kanseri hastalarında, yüksek GSDMD ve GSDMC ekspresyonunun dahakısa progresyonsuz (ilerlemesiz) sağkalım süresi (PFS) ile ilişkili olduğunu ortaya koyduk. Dahası, over tümörlerinde, tümör mikroçevresindeki non-malignant stroma hücrelerine kıyasla, GSDMD protein seviyelerinin daha yüksek olduğunu ve GSDME protein seviyelerinin ise daha düşük olduğunu bulduk. Piroptozisi takiben hücre zarının parçalanmasından sorumlu bir protein olan NINJ1'in ekspresyonunun over kanserinde erken tümör evresinden geç tümör evresine geçerken düştüğünü gösterdik. NINJ1 kopya sayısı kaybı olaylarının over kanserinde diğer kanser tiplerine kıyasla daha yüksek olduğunu ve over kanseri hastalarında yüksek NINJ1 ekspresyonunun daha iyi sağkalım oranları ile ilişkili olduğunu bulduk. Aynı zamanda, in vitro olarak NINJ1 mRNA ifadesinin sisplatin-dirençli over kanseri hücrelerde sisplatin-sensitif olanlara göre daha düşük olduğunu ortaya koyduk. Dahası, östrojen uygulamasının, kemosensitif A2780 over kanseri hücrelerinde, GSDMC ve GSDMD ekspresyonunu transkript seviyesinde arttırdığı ama aynı durumun kemodirençli A2780-AD hücrelerinde gözlemlenmediğini ortaya koyduk. GSDMC overekspresyonunun, nigericin (bir piroptozis uyaranı) uygulanmış A2780-AD hücrelerinde hücre canlılığındaki düşüşü negatif kontrol hücrelerine kıyasla daha az kayda değer bir seviyeye indirdiğini gösterdik. Ek olarak, GSDMC ya da GSDMD overekspresyonunun nigericin uygulanmamış A2780 hücrelerinde hücre canlılığını arttırdığını bulduk. A2780 hücrelerinde GSDMD geni susturulduğunda, nigericine bağlı hücre canlılığındaki düşüşün, negatif siRNA uygulanmış hücrelere kıyasla, daha az kayda değer bir seviyeye indiğini ortaya koyduk. A2780-AD hücrelerinde GSDMC geni susturulduğunda ise, nigericine bağlı hücre canlılığındaki düşüşün, negatif siRNA uygulanmış kontrol hücrelere kıyasla, kayda değer olmayan bir seviyeye indiğini bulduk. A2780 hücre hattında, belirli kaspazların (kaspaz-1, -4, -6 ya da -8) spesifik kaspaz inhibitörleri ile inhibisyonunun hücre canlılığında nigericine-bağlı düşüşü ortadan kaldırdığını gösterdik. Aksine, sadece kaspaz-1'in inhibisyonu, kemodirençli A2780-AD hücre hattında nigericine bağlı hücre canlılığındaki düşüşü ortadan kaldırdı. Ayrıca, kaspaz-1, -4 ya da -8 inhibisyonunun nigericin uygulanmış A2780 hücre hattında, hücre dışına IL-18 salınımını, nigericin uygulanmış ama kaspaz inhibitörü uygulanmamış hücrelere göre düşük bir oranda azalttığını bulduk. Sonuç olarak, bu çalışma, proptotik hücre ölümünün, bu hücre ölüm mekanizmasına aracılık eden belirli proteinlerin ve bu mekanizmanın moleküler boyutta düzenlenmesinin, overkanseri bağlamında daha iyi anlaşılmasına katkıda bulunmaktadır. |
| İlgilizce Özet | Ovarian cancer is the leading cause of death among gynecological malignancies, and it is theseventh most common cancer among women. Pyroptosis is a form of regulated pro-inflammatorycell death mechanism mediated and executed by the membrane-targeting (via their NT domains),lipid-binding, pore-forming gasdermin (GSDM) family of proteins. In this thesis, we found that mRNA expression of GSDMD and GDMDC is up-regulated in serous ovarian cancer compared tohealthy ovaries, and that expression of GSDME and PJVK is down-regulated in serous ovariancancer. GSDMB and GSDMD expressions showed differences among various histological subtypesof epithelial ovarian cancer. Copy number gains (CNV gains) were highly frequent (around %50) in genes encoding GSDMC and GSDMD in ovarian cancer patients. High expression of GSDMD andGSDMC was associated with shorter progression-free survival (PFS) in TP53-mutated ovariancancer patients. Furthermore, we observed higher GSDMD and lower GSDME protein levels inovarian tumors compared to surrounding/adjacent non-malignant stromal cells in the tumormicroenvironment. Expression of NINJ1, a protein which mediates plasma membrane rupturefollowing pyroptosis, decreased from early stage to late stage in serous ovarian cancer. Thepercentage of NINJ1 copy number loss events was the highest in ovarian cancer among othercancers. High expression of NINJ1 was associated with favorable overall survival (OS) in patients with ovarian cancer. NINJ1 mRNA expression was lower in cisplatin-resistant cells compared to cisplatin-sensitive ovarian cancer cells in vitro. Moreover, we showed that estrogen treatment increases the expression of GSDMC and GSDMD at the transcript level in chemosensitive (A2780) but not in chemoresistant (A2780-AD) ovarian cancer cell lines in vitro. We found that upon GSDMC overexpression, the decrease in cell viability in nigericin (a pyroptosis inducer)-treated A2780-AD cells reduces to a less significant level compared to that in A2780-AD negative control cells. Besides, we reported that GSDMC or GSDMD overexpression increases cell viability in untreated (without nigericin treatment) A2780 cells. We found that when GSDMD gene is silenced in A2780 cells, the decrease in cell viability in response to nigericin is reduced to a less significant level compared to that in negative siRNA-transfected A2780 cells. When GSDMC gene was silenced in A2780-AD cells, the decrease in cell viability in response to nigericin was reduced to a non-significant level compared to that in negative siRNA-transfected A2780-AD cells. In A2780 cell line, we found that inhibition of certain caspases (caspase-1, caspase-4, caspase-6 or caspase-8) using specific caspase inhibitors results in the loss of nigericin-induced decreases in cell viability. In contrast, the inhibition of only caspase-1, but not of any other caspases studied, led to a loss of nigericin-induced decreases in cell viability in chemoresistant A2780-AD cell line. We showed that upon inhibition of caspase-1, -4 or -8, the levels of released IL-18 from A2780 cells treated with nigericin slightly decreases compared to A2780 cells treated only with nigericin but not with any of the specific caspase inhibitors.Combined, our work provides a better understanding of pyroptosis and its regulation, and of certain proteins that mediates this cell death mechanism in the context of ovarian cancer. |