Heterogeneity of hepatocellular malignant phenotype

Hepatoselüler karsinoma (HCC), en yaygın karsinomlardan olup dünya genelindeher yıl 600.000'den fazla ölüme sebep olmaktadır ve aflatoksin B1, alkol ve Hepatit B veC gibi etiyolojik faktörlerle ilişkilendirilmektedir. HCC'de bir çok gen somatik değişimeuğramakla birlikte hücre döngüsünde, p53 ve kanonik Wnt yolaklarında ve TGFβ/IGFekseninde bulunan genler daha çok etkilenmektedir. HCC'lerin yaklaşık üçte birindekanonik Wnt yolağını etkileyen mutasyonlara rastlanmaktadır. Bununla birlikte, mutantβ-katenin (kanonik Wnt sinyalinin temel öğelerinden biri) anlatımı yapan transgenikfareler karaciğer tümörü geliştirmediği için, bu yolak değişimlerinin karaciğertümörlerindeki etkileri ayrıntılı bilinmemektedir.Karaciğer tümörlerindeki heterojenliği çalışmak amacıyla, HCC hücre hatlarındakanonik Wnt yolağı üzerine yoğunlaştık. Kanonik Wnt yolağının %80 oranında iyifarklılaşmış ve %14 oranında az farklılaşmış HCC hücre hatlarında etkin olduğunutespit ettik. Bu bulguya ek olarak, mutant β-katenininin ektopik anlatımı iyi farklılaşmışHCC hücre hatlarında az farklılaşmış olanların aksine kuvvetli kanonik Wnt aktivitesinesebep oldu. Elde ettiğimiz sonuçlar HCC'deki heterojenliğin aynı sinyal yolağı içindebile olabileceğine işaret etmektedir ve bu olgu, kanonik Wnt yolağının iyi ve az derecedefarklılaşmış HCC hücrelerinde farklı olmasıyla örneklendirilmiştir. Bu çalışma sırasında,nükleer/sitoplazmik β-katenin havuzunun tümör gelişiminde daha önemli olduğuvarsayıldığından, bu havuzu zardaki β-kateninden ayırt edebilmek amacıyla monoklonalβ-katenin antikorları ürettik. 4C9 ve 9E10 epitopları birbirine yakın olmakla birlikte, 4C9β-kateninimonoklonal antikoru (MAb) sadece yapışma kavşakları dışındakitanımaktayken diğer MAb, 9E10, tüm β-katenin formlarını tanımıştır.Kanonik Wnt yolağının HCC hücrelerinde farklı aktivite göstermesi, bizi HCC'deönemli fonksiyonları olan ve β-katenin ile etkileşerek β-katenin/TCF yazılım aktivesinideğiştirebilecek molekül adaylarını araştırmaya yöneltti. C/EBPα karaciğer hücrelerindeihücre büyümesini durdurmakta ve karaciğere özgü genlerin anlatımını düzenlemektedir.Bu genin somatik değişimleri AML ve hepatoselüler karsinomada gözlenmiştir. Busebeple, C/EBPα'nın β-katenin sinyali üzerine etkisini araştırdık. Hepatoselülerkarsinoma hücre hatlarında, C/EBPα'nın mutant β-katenin-TCF yazılım aktivitesiniinhibe ettiğini ve β-katenin proteini ile fiziksel olarak etkileştiğini bulduk.Kontrol olarak kullanmak amacıyla elde edilen kararlı eşdeğer Huh7 hücre hattıklonlarında büyüme hızlarının farklı olduğunu gözlemledik. Bu hücrelerin ayrıntılıanalizlerinde, kültürde uzun dönem üretildiklerinde büyümeyi kestikleri gösterilmiştir.Bu klonlardan birisi (C3) yabancı dokuya cevap veremeyen farelerde tümöroluşturamamıştır. Bu gözlemlere dayanarak bazı kanser hücrelerinin kültür ortamındakendiliğinden yaşlanmış yavru hücreler verebilecekleri tezini oluşturduk. Gerçekten de,meme ve hepatoselüler kanser hücrelerinin değişen oranlarda yaşlanmış hücrelerürettiğini tespit ettik. Buna ek olarak, elimizdeki modeli kullarak replikatif yaşlanmanınfonksiyonel p53 ve p16 yolakları olmadan da gerçekleşebildiğini ve SIP1 genininHuh7'den türetilmiş bir klonda (C3) gözlemlenen replikatif yaşlanmada kısmen sorumluolduğunu gösterdik. Bunlara ek olarak, p53 ve Rb bakımından eksik Hep3B hücrehattında fare SIP1 geninin anlatımı kısmi yaşlanmaya yol açmıştır. Fakat, bu hücreleruzun süre kültürde tutulduğunda bilinmeyen bir mekanizma ile fare SIP1 genininanlatımını baskıladılar ve yaşlanma bariyerinden kaçtılar.Kanonik Wnt sinyalinin iyi derecede farklılaşmış hücrelerde aktif/kolaycaindüklenebilir olması ve az derecede farklılaşmış hücrelerde inaktif/baskılanmış olmasısebebiyle bu yolak karaciğer hücrelerinde çift yönlü rol oynamaktadır. Tümörörneklerinde β-kateninin bizim antikorlarımızla incelenmesi β-katenin sinyalinin yeniyönlerini açığa çıkarabilir. Bu bulguların mekanizmasının açıklanması ve β-katenin-TCFsinyalinin C/EBPα tarafından baskılanmasının net olarak yorumlanması için daha fazlaçalışma yapılmalıdır. Hepatoselüler karsinomadan türetilmiş hücrelerde yaşlanmanınyeniden programlanabilmesi çalışması, replikatif yaşlanmanın p53 ve p16 yolaklarındanbağımsız gerçekleşebileceğini ve hepatoselüler karsinomada heterejonliğin yıllardırkültürde tutulmuş HCC hücre hatlarının kendi içinde bile olduğuna işaret etmektedir.ii