AML kasumi-3 ve KG-1 hücre hatlarında hücre polaritesindeki değişiklikler ve in vitro hedef tedavisinin etkileri

Giriş: AML moleküler patogenezinin tanımı son yıllarda çarpıcı bir ilerleme kaydetmiştir. Lösemik transformasyon için hayati önem taşıyan iki ana genetik olay türü tanımlanmıştır: hematopoietik farklılaşmayı yöneten miyeloid transkripsiyon faktörlerinde değişiklikler ve sinyal transdüksiyon ara ürünlerinin aktive edici mutasyonları. Hematopoietik progenitör hücrelerdeki transkripsiyonel kontrolü değiştiren moleküler olaylar, büyüme faktörü reseptörleri için mevcut olan sinyal iletim moleküllerinin kompozisyonunu değiştirirken, sinyal transdüksiyon moleküllerindeki aktive edici mutasyonlar, çeşitli transkripsiyon faktörlerinin aktivitesinde ve ekspresyonunda değişikliğe neden olurlar. Bu süreçler birbirine oldukça bağımlıdırlar ve normal miyeloid farklılaşması için çok önemlidir. AML, olgunlaşmamış progenitör hücrelerin klonal büyümesi ile karakterizedir. Artan çoğalma ve apoptoz direnci ve aynı zamanda farklılaşma inhibisyonu bu patojenik olayın merkezinde ve büyüme faktörü reseptör sinyal yolaklarının yapıcı ve/veya anormal aktivasyonuna katkıda bulunması muhtemel görünmektedir. Sinyal transdüksiyon moleküllerinin anormal ve yapısal olarak aktivasyonu primer AML kemik iliği örneklerinin yaklaşık %50'sinde bulunmuştur. Bu aktive edici olayların en yaygın olanı RTK FLT3, N-Ras ve K-Ras, KIT'te ve diğer RTK'lerde gözlenmiştir. Bu mutasyonlardan bazıları için, miyeloid hücrelerdeki aktive etme ve dönüştürme yetenekleri in vitro veya fare kemik iliğinde gösterilmiştir. Bu patogenezde hücre sitosteleti ve polaritesinde olan değişikliklerle bağlı literatürde çok az veri bulunmaktadır. Amaç: Bu çalışmada, AML KG-1 ve Kasumi -3 hücrelerinde Planar Hücre Kutuplaşması yolağı proteinlerinin ekspresyonunun hastalığa bağlı olarak değişikliğini öğrenmek ve bu değişikliğe FLT3 inhibitörleri olan Quizartinib (Faz II), Midostaurin (Faz II) ve Lestaurtinib (klinik deneylerde) moleküllerinin ve Mezenkimal Kök Hücre co-kültürünün in vitro hedef tedavisine ektisini öğrenmek amaçlanmıştır. Gereç ve yöntem: KG-1, Kasumi-3, Kemik İliği Kök Hücreleri ve Mezenkimal Kök Hücre hatları hücre protokolünde de gösterildiği gibi 75 sm2'lik flasklara ekilir. Hücreler 37oC ve %5 CO2 ortamında 1 hafta inkübe edilir. Bu süre zarfında hücrelerin besiyeri değiştirilir, gerektiğinde pasaj yapılır. Gereken sayıya ulaştıktan sonra hücreler 6 kuyucuklu yeni flasklara ekilir. Her flaskta 3 kuyucuğa Mezenkimal Kök hücreler ekilir. Üç flaska Quizartinib, üç flaska Lestaurtinib ve son üç flaska Midostaurin eklendi. Çalışma 3 tekrar olarak yapıldı. 24 saat inkübasyon sonrası flasklardan hücreler alındı ve mRNA ekspresyonu yapıldı. Alınan RNA örneklerinden Taqman Reverse Transciptase Reagents ile cDNA elde edildi. Alınan cDNA materyali jel elektroforezinde kontrol edildikten sonra her gen için önceden ısmarlanmış Tagman hazır primerler ile elde olunan karışımlar Taqman 2x RT-PCR kullanılarak ABI7000 RT PCR cihazına yüklendi. Reaksiyon eş zamanlı olarak ABI7000 makinesinin bilgisayarından gözlemlenmiştir. Cihazdan alınan Ct değerlerinden Ct değeri hesaplandı ve katlama formülü ile Fold Change değerleri hesaplandı. Bulgular: Alınan değerlere göre Planar Hücre Kutuplaşması yolağı proteinlerini kodlayan genlerin ekspresyonunda değişim gözlemlendi. Hedef tedavisinde kullanılan moleküllerin etkisi ile malum genlerin ekspresyonlarında azalma görüldü. Mezenkimal kök hücre ko-kültürü ve FLT3 inhibitörleri kullanılan modellerde Fold Change değerleri ortalama 3 defa azalmıştır. Tartışma ve sonuç: Deney bulgularımıza göre sağlıklı kemik iliği hücrelerine kıyasla, lösemi hücre hatlarında hücre polarite genlerinin ekspresyonu artmıştır. Bunun da lösemi prognozunu negatif etkilediği bilinmektedir. Diğer yandan, Quizartinib, Lestaurtinib, Midostaurin ve mezenkimal kök hücre ko-kültürü kullanılan modellerde genlerin ekspresyonu, dolaysıyla lösemi prognozu pozitif etkilendiği sonucuna varılmıştır. Bu sonuçlar, kullanılan FLT3 inhibitörü moleküllerinden Quizartinib, Lestaurtinib, Midostaurin için yeni bir etki mekanizmasını ortaya koymaktadır.