qPCR validation of in vivo diagnostic importance and regulation by estrogen for CHRNA5 isoform expression in breast cancer

Meme kanserinin birden çok alt tipi bulunmaktadır; bunlar tümör hücresinin reseptör durumuna bağlı olan normal benzeri, bazal benzeri, luminal A, luminal B ve HER2 pozitiftir. Kanser tedavisi, kanser tipine göre belirlenir; bu da teşhis amaçlı yeni bir markör bulmanın en iyi tedavi yöntemini bulmaktaki önemini göstermektedir. Kolinerjik reseptör nikotinik alfa 5 (CHRNA5) nikotinik asetilkolin reseptörlerinin bir alt birimi olup bağımlılık ve kanserde önemli rol oynamaktadır. Bu çalışmada, CHRNA5'in östrojenle ve/veya östrojen reseptörü ile modüle edilen bir reseptör olduğu meme kanseri örneklerinde in vivo ve in vitro qPCR doğrulama çalışmalarıyla gösterilmiştir. CHRNA5 izoform ifadesi farklı dozda estradiol E2 uygulamasına maruz bırakılan ER- ve ER+ hücre hatlarında hücre kültürü çalışmalarıyla ölçülmüş; MCF7 hücre hattı uzun süreli E2 açlığına maruz bırakılmış ve diğer bir deneyde ise E2 varlığında ve yokluğunda bir ER antagonisti olan tamoxifen (4-OHT) uygulanmasına maruz bırakılmıştır. E2 tedavisinden sonra ER+ MCF7 hücre hattında doza bağlı olarak CHRNA5 izoform ifadesinin arttığı, ER- MDA-MB 231 hücre hattında ise CHRNA5 izoform ifadesinin yön ve miktar açısından değişkenlik gösterdiği bulgulanmıştır. CHRNA5 izoform ifadesi genel olarak ER+ MCF7 hücre hattında 4-OHT tedavisi sonucunda azalmıştır. Altı aylık E2 yokluğundan sonra ER+ hücre hatlarında CHRNA5_v3 ve ESR1 (ER geni) ifadesinin arttığı gözlenmiştir. In vivo, bir insan meme kanseri cDNA paneli, özel olarak tasarlanmış primerlerle qPCR yöntemi ve MATLAB'da özel yazılmış GUI uygulaması kullanılarak taranmıştır. Normal ve tümör cDNA'leri arasında istatistiksel olarak önemli bir ifade farklılığı gösteren CHRNA5 geninin, meme kanseri teşhisinde önemli bir biyobelirteç olduğu bulgulanmıştır. Ayrıca, CHRNA5_v3 izoformu ER+ ve ER- meme tümörü örneklerini ayırt edebilmektedir. CHRNA5 izoformlarının miktarının stage ve HER2 statusüne göre nasıl değiştiği de test edilmiştir. Bulgularımız CHRNA5 izoformlarının birbirleriyle korale olduğuğunu ve meme kanserinde reseptör statüsüne bağlı olarak E2 tarafından regüle edildiğini göstermiştir.