Genetic and epigenetic targets in liver cancer

Karaciğer kanseri en sık rastlanan birincil kanserlerden olup, yılda 600.000 civarında ölüme sebep olmaktadır. Şu andaki en etkili tedavi yöntemi karaciğer transplantasyonudur ve tümör ablasyon yöntemi sadece tümör yeterince küçük ise uygulanabilmektedir. Kanserli hücreler kemoterapi ve radyoterapi gibi yöntemlere oldukça dayanıklıdırlar. Dahası, karaciğer kanseri sürekli siroz üzerine geliştiği için karaciğerin diğer hepatik fonksiyonlarını yerine getirmesini de engellediği için, sitotoksik ajanlar kullanmak oldukça tehlikelidir. Bu nedenle karaciğer kanserini yenmek için daha yeni ve geçerli terapatik yöntemlere ihtiyac duyulmaktadır.Bizim amacımiz karaciğer kanserinde yeni hedeflenebilir genleri keşfetmektir. Başka bir değişle, biz bu çalışma ile karaciğer kanserinde yeni hedefler ve yeni mekanizmalar keşfederek bunları potansiyel terapötik hedefler olarak kullanmayı amaçladık.Tez çalışmalarım sırasında, yeni hedefler ve yeni mekanizmalar keşfetmek için değişik yöntemler kullanmaya çalıştım:1-Karaciğer kanserinde kanonik Wnt sinyallenme yolağının rolü: karaciğer kanserı hücrelerini hepatosit spesifik, epitel ve mezenkimal markörler kullanarak ?iyi diferansiye? ve ?kötü diferansiye? hücre hatları olarak iki gruba ayırdık. Kötü diferansiye hücre hatlarında epitel ve hepatosit spesifik markörlerin negatif hale geldiğini, mezenkimal markörleri anlatmaya başladığını gösterdik. Wnt sinyal yolağında görev alan 45 genin, gen anlatım seviyelerini iki grupta inceledik. 6 Frizzled almaç geninin ve wnt3 ligandının her iki grupta da anlatıldığını gösterdik. Kanonik Wnt ligandı wnt8b`nin sadece iyi diferansiye grupta anlatıldığını ve Wnt4, Wnt5a, Wnt5b and Wnt7b gibi kanonik olmayan ligandların kötü diferansiye gruba spesifik olduğunu gösterdik. Kanonik Wnt sinyallenmesinin sadece iyi diferansiye hücrelerde seçici olarak aktif olduğunu değil, aynı zamanda kötü diferansiye tümörlerde de baskılandığını gösterdik. Kanonik olmayan hücre hattı, Snu449 da mutant beta-kateninin ektopik anlatımının TCF aktivitesini arttıramaması bu gruptaki hücrelerde baskılayıcı bir mekanizma olduğuna işaret etti. Kanonik olmayan wnt5a genini aday olarak test ettik. Wnt5a geninin mutant beta-kateninin aktive ettiği TCF aktivitesini baskıladığını gösterdik. Bazı kanser tiplerinde, APC, Axin ve beta-katenin gibi genlerde oluşan mutasyonlarla Wnt-beta-katenin sinyallenmesinin, Wnt ligandlarının olmadığı ortamda anormal olarak aktifleşip, beta-kateninin sitoplazma ve çekirdekte birikmesine sebep olup hedef genlerin aktivasyonuna yol açtığı biliniyor. Bu nedenle beta-kateninin hücre zarı, sitoplazma ve çekirdekteki fraksiyonlarını tanıyabilen monoklonal antikorlar üretip, bu antikorları kanserli dokularda test ederek klinik değerlerini karakterize ettik.2-Kinaz ve fosfataz genlerini potansiyel terapatik hedef olarak sistematik olarak taranması: Karaciğer kanserinde değişik sinyallenme yolaklarının aktif hale geldiği ve bu hastalarda multikinaz inhibitorü olan sorafenib ilacının, ileri derece hastaların ömürlerini uzattığı biliniyor. Bu amaçla yeni hedefler bulmak ve hücre yaşlanması indüklenmesi yönünde terapatik hedef gösterebilmek için çok fazla sayıda kinaz ve fosfatazları hedef alan RNA müdehalesi yöntemi ile tarama gerçekleştirdik. Toplamda 7 kinaz ve 5 fosfataz genini güçlü adaylar olarak gösterildi.3-Seçilen epigenetik hedeflerin potansiyel terapötik hedef olarak taranması: Yakın dönemde yapılan çalışmalar, hücre yaşlanması ve bundan kaçışın kromatin üzerindeki epigenetik değişiklikler ile düzenlendiğini gösterdi. Bu amaçla hücre yaşlanması ve bundan kaçış ile uyumlu histon asetillenmesi ve metillenmesi değişiklikleri tanımladık, bundan sorumlu histon enzimlerini bulup, bunları ?hücre yaşlanması öncüleyici? hedefler (kanserli hücreleri hücre yaşlanmasına götüren) olarak göstermeyi hedefledik. ATAD2 genini epigenetik hedef olarak tanımlayıp, karaciğer kanserinde normal hepatositlere göre daha fazla gen ifadesi olduğunu gösterdik. ATAD2 proteinin öncü-neoplastik ve ilk aşama karaciğer kanserlerine göre ileri aşama kanserlerde kademeli artış olduğu gösterildi. Kanserli hücrelerde siRNA tekniği kullanarak, ATAD2 proteinini azaltıp ve buna bağlı global histon asetillenmesinin arttığını, hücre çoğalmasının azaldığını, hücreleri apoptoza götürdüğünü ve MRC5 akciğer fibroblastlarında ise hücre yaşlanmasını indüklediğini gösterdik. ATAD2 geninin potansiyel artırıcı (östrojen, androjen ve myc hedefleri üzerinde) etkisinden dolayı karaciğer kanserinde aday terapötik hedef olduğunu işaret etmektedir.