Glioblastoma multiforme ve glioblastoma multiforme kanser kök hücreleri ile astrosit ko-kültürlerinde, siklopamin inhibisyonu ile sonıc hedgehog sinyal yolağı ve ilişkili mekanizmalarda karşılıklı bağlantıların moleküler yöntemlerle araştırılması

Kanser, bir grup hücrenin kontrolsüz bölünme, invazyon ve metastaz gibi özellikler sergileyerek oluşturduğu bir hastalıktır. Embriyogenez sırasında da kontrollü hücre bölünmesi, hücre farklılaşması, hücre göçü ve programlanmış hücre ölümü görülür. Embriyo gelişimi ve tümör oluşumu, hücre göçü, invazyon, hücre farklılaşması ve immün cevaptan kaçabilme gibi benzer hücre davranışları sergileyebildikleri gibi bu iki tip hücrenin gen ekspresyonu, protein profilleri, sinyal yolakları da benzerdir. Hedgehog gen ailesi üyelerinden Sonic Hedgehog (Shh) sinyal yolağı, hem embriyogenez hem de karsinogenezde aktif olabilen önemli sinyal yolaklarından biridir. Bu yolaktaki aktivasyon artışları ile medulloblastoma, rabdomyosarkoma, kolorektal karsinoma gibi birçok kanser tipi ortaya çıkabilir. Glioblastoma multiforme (GBM), erişkin insanlarda en sık görülen primer kötü huylu beyin tümörü olup uzak organ yayılımı olmasa da oldukça hızlı büyüyen infiltratif bir tümördür. Tümörler heterojen hücrelerden oluşmakta olup; tümör kitlesi içinde kök hücreler gibi kendini yenileme ve farklılaşma özellikleri bulunan, radyoterapi, kemoterapiye dirençli olan, uzak organ yayılımları yapabilen ve kanser rekürrensinde etkisi olduğu düşünülen kanser kök hücreleri (KaKH) de bulunmaktadır. GBM'li olguların tümör kitleleri içinde de kanser kök hücreleri tanımlanmıştır ve bu hücreler prognozun kötüleşmesine neden olabilirler. Son yıllarda GBM tedavisi için Hedgehog sinyal yolağı önemli bir hedef haline gelmeye başlamıştır. Siklopamin, Smoothened (Smo) reseptörüne bağlanarak Shh sinyal yolağının inhibe edilmesinde kullanılan ve hayvan deneyi çalışmalarında gliomalar, pankreatik ve kolon karsinomlarında tümör büyümesini de inhibe ettiği gösterilen önemli bir ajandır. GBM ile ilgili çeşitli ko-kültür ve mikro-çevre araştırmaları ise henüz yeterli değildir. Literatür bilgilerine dayanarak, Sonic Hedgehog sinyal yolağının embriyonik dönemde önemli bir rol oynadığı bilinmekte, kanser ve kanser kök hücrelerinde de aktif olduğu ve tedavi direncinde de etkili olabileceği düşünülmektedir. Literatür bilgileri ışığında, çalışmamız ile GBM ve GBM kanser kök hücrelerinin astrositler ile ko-kültüre edilmesi ve bu ortamda Shh sinyal yolağının etkisi ve bu yolağın inhibe edilerek sonuçların değerlendirilmesi planlanmıştır. Ko-kültür ortamında hücre-hücre etkileşimleri değerlendirilip GBM ve GBM kanser kök hücrelerinde aktive olan Shh sinyal yolağını astrosit varlığında siklopaminin inhibisyon etkisinde bir değişim olup olmadığı aynı zamanda hücrelerin parakrin olarah Shh protein salgılayabilme özellikleri araştırılarak hücre-hücre etkileşimlerinin de Shh sinyal yolağının siklopamin ile inhibisyonu üzerine olumlu ya da olumsuz etkisi olup olmadığı sorusuna cevap aranmıştır. Sonuç olarak GBM ve GBM kanser kök hücrelerinde Shh sinyal yolağı inhibe edildiğinde beraberinde etkilenebilecek apoptoz ve hücre siklusu gibi hücre içi mekanizmalarındaki değişimler PCR, immünofloresan, ELISA, TUNEL, hücre siklusu analizi gibi yöntemlerle araştırılmıştır. Siklopamin, Shh yolağını baskılamada etkili bir ajandır; tek başına yeterli derecede hücre ölümüne neden olamasa da; GBM ve GBM KaKH'lerinde Shh yolağı aktivasyonunun görülmesi, kombine kanser terapilerinde Shh yolağının baskılanması gerekliliği ortaya koymuştur. GBM ve GBM KaKH kontrol gruplarının sonuçları ve siklopaminden etkilenmeleri RNA ve protein düzeyinde birbirlerinden farklıdır. Bu hücreler ile ko-kültür uygulandığında çoğu zaman farklı sonuçlar elde edilmiştir. Yapılan çalışma sonucunda özellikle tekli hücre kültürü ve ko-kültür sonuçlarının farklılığı ele alındığında, hastalıklarda ve tedavilerinde mikro-çevre etkisinin önemi ortaya koyulmuştur.