Radyasyona maruz bırakılan insan glioblastoma multiforme hücre kültürlerinde (U-87 MG VE T98G) trabectedin aracılı zenginleştirilmiş sitotoksik etkide dna tamir mekanizmalarının rolü

Glioblastoma Multiforme (GBM), primer beyin tümörleri içerisinde en sık karşılaşılanı ve en ölümcül olanıdır. Tedavideki en önemli sorunlardan biri, tümör hücrelerinin radyasyona ve kemotörapötiklere karşı direnç geliştirmesidir. Bu yüzden güncel araştırma stratejileri, molekül bazlı hedeflerin belirlenmesini, yeni kematörapotikler geliştirilmesini, tümör hücrelerinin radyasyona karşı duyarlı hale getirilmesini içerir. Trabectedin (ET-743), Karayip Denizi?nde yaşayan omurgasız bir canlı olan Ecteinascidia turbinata (deniz fıskiyesi) organizmasından izole edilmiş, günümüzde yarı sentetik olarak üretilen bir moleküldür. DNA?nın küçük oluğuna bağlanıp konformasyonunda bozulmalara yol açarak, hücreyi ölüme götürdüğü bilinmektedir. Bu çalışmanın öncelikli amacı, glioblastoma multiforme hücre (U-87 MG ve T98G) kültürlerine düşük dozlardaki radyasyon ve trabectedin molekülünün ardışık uygulanmasıyla sitotoksik ve apoptotik etkinliğin zenginleştirilip zenginleştirilemeyeceğini test etmektir. İkincil amaç ise, radyasyon ve trabectedin uygulanan GBM hücrelerinde gözlenen zenginleştirilmiş sitotoksik/apoptotik etkide, DNA tamir sistemlerinin rol alıp almadığını araştırmaktır. Trabectedin?in hücre canlılığı üzerindeki etkilerinin araştırılmasında xCELLigence sistemi kullanıldı. İyonize radyasyon ve ardışık uygulamaların hücre canlılığı üzerindeki etkileri Tripan mavisi yöntemi kullanılarak araştırıldı. Apotozisin gösterilmesinde, DNA fragmentasyon miktarı ve kaspaz 3/7 aktivasyon düzeyleri ölçüldü. Ardışık uygulanan etkin Trabectedin ve iyonize radyasyonun etkilediği DNA tamiri ile ilişkili genlerin mRNA düzeyindeki değişiklikler Human DNA Repair Array PCR Array kullanılarak araştırıldı. Trabectedin?in U-87 MG ve T98G hücre kültürlerinde 24. saatteki IC50 değerleri sırasıyla 8.4 nM ve 17 nM; 48. saatteki IC50 değerleri ise sırasıyla 5 ve 13 nM hesaplandı. İyonize radyasyon?un U-87 MG ve T98G hücre kültürlerinde 24. saatteki IC50 değerleri, sırasıyla 22Gy ve 25 Gy; 48. saatteki IC50 değerleri, sırasıyla 8 Gy ve 9.8 Gy bulundu. Her iki hücre kültüründe de, 24 saat Trabectedin ve 24 saat iyonize radyasyon ardışık uygulamasının sitotoksik etkiyi zenginleştirdiği saptandı. Trabectedin?in artan konsantrasyonları (0.01-100 nM) ile muamele edilen T98G hücre kültürlerinin DNA fragmentasyonu ve kaspaz 3/7 aktivite düzeylerinde doza ve zamana bağlı artış gözlendi. Her ikisinin ardışık uygulandığı T98G hücre kültürlerinde DNA fragmentasyonu ve kaspaz 3/7 aktivasyonu düzeylerinde artış gözlendi. Ardışık uygulamanın T98G hücre kültürlerinde Rad51B, XRCC4, ATM, ATR, MGMT; U-87 MG hücre kültürlerinde ise OGG1, Rad51B, XRCC4 gibi DNA tamir mekanizmaları ile ilişkili genlerin mRNA düzeyinde değişikliklere yol açtığı belirlendi. GBM hücre kültürlerinde (U-87 MG ve T98G) Trabectedin ve iyonize radyasyonun ardışık uygulamasının sitotoksik ve apoptotik etkileri, DNA tamir mekanizmalarını nasıl etkilediği ilk defa bu çalışma ile ortaya konuldu. Bu çalışmanın verileri, GBM kanserinin tedavisinde radyoterapinin etkinliğini artırmada, Trabectedin?in hücreleri hassaslaştırmada kullanılabilecek etkin bir kemoterapötik olabileceğini göstermektedir.