Metastazlı ve metastazsız kolorektal kanser hastalarının indüklenmiş pluripotent kök hücrelerinden sağlıklı organoidlerinin geliştirilmesi ve transkriptom analizi

Kanser günümüzde ölüm oranı ve görülme sıklığı yüksek multifaktöriyel bir hastalıktır. Bir gastrointestinal kanser türü olan kolorektal kanser (KRK) her yıl dünya genelinde yaklaşık 700.000 insanın ölümüne sebep olmaktadır. KRK oluşumuna neden olan mekanizmalar şu an için kısmi olarak genetik faktörlerle açıklanmaya çalışılsa da net bir kanser başlangıç mekanizması ortaya konulmamıştır. Yaş ve çevresel faktörler KRK oluşumunda ön plandadır fakat kolon hücrelerinin bu gibi faktörlerden neye göre etkilendiği hala bilinmemektedir. Erken teşhis, diğer kanser türlerinde de olduğu gibi, KRK için de hayati önem taşır. Güncel olarak kullanılan en güvenilir KRK tanı yöntemi distal kolon ve rektum içi kolonoskopi sırasında alınan şüpheli doku biyopsilerinin patolojik incelemesidir. Ancak KRK hastalarının hissedilir belirti vermesi genellikle daha ileri evrelerde olduğu için henüz şikâyeti olmayan bireylere bu kadar invaziv bir yöntemin erken tanı için uygulanması pratik değildir. Bu sebeple, KRK gelişiminin erken tanısının konulabilmesi için yeni metotların geliştirilmesi oldukça önemlidir. İndüklenmiş pluripotent kök hücreler (iPKH), somatik hücrelere temel pluripotensi transkripsiyon faktörlerinin (Oct4, Sox2, Klf4, c-Myc) aktarılmasıyla oluşturulmaktadır. Embriyonik kök hücre evresine yeniden programlanan iPKH'lerin en temel özelliği üç germ yaprağına ait hücre tiplerine farklılaşabilme kapasiteleridir. Güncel olarak kanser çalışmalarında kullanılan hücre modellerinin kanserin son evrelerini simüle ediyor olması in vitro çalışmaların kanser başlangıcı ve gelişimi üzerine yoğunlaşabilmesinin önünü kesmektedir. Özelikle erken tanı ve kişiye uygun tedavinin belirlenmesi konusunda iPKH'ler umut vaat etmektedir. Bu tez çalışmasında KRK hastalarının periferik kanlarından izole edilen eritroid progenitör hücreler Sendai virüs sistemiyle yeniden programlayarak kolon organoidlerine farklılaştırıldı. KRK hastalarına ait sağlıklı kolon organoidlerinin geliştirilmesinin ardından RNA sekanslama yöntemi ile transkriptom analizleri tamamlandı. KRK gelişen bireylerde kanser oluşumunda yatkınlığa sebep olabilecek transkriptom seviyesinde örüntülerin olup olmadığı bu şekilde değerlendirildi. Bu tez çalışmasının başarıyla tamamlanmasının ardından KRK'in bireylerde gelişmesinden önce bu hastaların sağlıklı kolon organoidlerinde zaten kanser ile ilişkilendirilmiş yolakların sağlıklı-kanser öyküsü olmayan donörlere kıyasla farklı bir profilde ifade edildiği görüldü. Ek olarak metastazsız ve metastazlı hastaların sağlıklı kolon organoidlerinde de epitel-mezenkimal trasizyon ile ilişkili gen kümelerinin diferansiyel olarak ifade edildiği görüldü.