Çocukluk çağı akut lenfoblastik lösemili hastaların kemik iliği kaynaklı mezenkimal stromal hücrelerinin blastlarla etkileşimi sonrası transkriptom analizi

Akut lenfoblastik lösemi (ALL), kemik iliğindeki (Kİ) klonal lenfoblastların anormal çoğalması ile karakterize hematolojik bir malignitedir. Malign lenfoblastların davranışı sadece genomik anormalliklerine değil, aynı zamanda yerel mikroçevreyle olan karmaşık ve karşılıklı ilişkilerine de bağlıdır. Kemik iliği mikroçevresinin löseminin başlamasında ve ilerlemesinde önemli bir rolü vardır. Mezenkimal stromal hücreler (MSH'ler) ve lösemik hücrelerin arasındaki çift yönlü etkileşimin lösemik hücrelerin büyümesi ve hayatta kalması üzerindeki etkisi hala büyük ölçüde bilinmemektedir ve lösemik hücrelerle ko-kültüre edilmiş MSH'lerin (Monokültür MSH'lerle kıyaslanarak) gen ifade profilini gösteren yapılmış bir transkriptomik çalışma henüz bulunmamaktadır. Tüm bunlar göz önünde bulundurularak, Kİ'den üretilen MSH'ler ve lösemik blastlar ko-kültüre edilmiş ve monokültür MSH'lerle karşılaştırılarak farklı ifade gösteren genleri belirlemek amacıyla mikrodizin analizi yapılmıştır. Ko-kültür koşullarında hasta MSH (hMSH)'ler sağlıklı MSH'ler (sMSH) ile karşılaştırıldığında 293 genin, monokültür koşullarında hMSH'ler sMSH'ler ile karşılaştırıldığında 861 genin farklı ifade gösterdiği ve sadece 15 genin her iki grupta ortak ifade gösterdiği tespit edilmiştir. Biyoinformatik ve ayrıntılı veri madenciliği analizinden sonra, ilk olarak, ko-kültüre edilmiş ve monokültür MSH'lerin spesifik bir profile sahip olduklarını gösteren kümeleme analizi yapılmıştır. Ardından ontoloji ve yolak analizleri yapılmıştır. Yapılan yolak analizlerinde ko-kültürlü grupta akson yönlendirme yolağı, efrin sinyal yolağı, FoxO sinyal yolağı, Wnt sinyal yolağı ve kök hücre potansiyelini düzenleyen yolakların yer aldığı 5 yolağın; monokültürlü grupta ise TGF-ß sinyal yolağı, hücre dışı matriks-reseptör etkileşimi, p53 sinyal yolağı ve PI3K-Akt sinyal yolağınında içine bulunduğu 43 yolağın öne çıktığı belirlenmiştir. Özellikle ko-kültür sonrası farklılaşan yolaklar ve genler monokültürlü grupla kıyaslandığında lösemik hücrelerle MSH'ler arasında bir iletişimin olduğu ve lösemik kemik iliği mikroçevresinde önemi henüz anlaşılmayan aksonogenez, nörogenez gibi süreçlerin MSH'lerle ilişkili olduğunu gösteren yolakların ve genlerin öne çıktığı görülmüştür. Bozulan mekanizmaların ve yolakların aydınlatılması, bu hücrelerin pre-B ALL patofizyolojisine yeni moleküler yaklaşımlar sağlamakla beraber bu hücreler arasındaki etkileşimin anlaşılması yeni terapötik hedeflerin bulunmasına katkı sağlayacağını düşündürmektedir. Anahtar Kelimeler: Blast, çocukluk çağı akut lenfoblastik lösemi, gen ifade profili, mezenkimal stromal hücre, mikrodizin