Functional analysis of transgelin in breast cancer

Transgelin (TAGLN) aktin proteinine bağlanan bir proteindir. Fibroblastlarda ve düz kas hücrelerinde yüksek seviyede ifade edilir. Düz kas hücrelerinde, hareketlilik ve farklılaşmada görev alır ve stres liflerinin oluşumunda rol oynar. TAGLN geninin ifadesi, meme ve kolon kanseri dokularında promoter hipermetillenmesiyle düşürülmüştür ve TAGLN geni bu dokularda tümör baskılayıcı gen olarak davranmaktadır. Bununla birlikte, sinir kılıfı tümörleri üzerinde yapılan bir çalışmada, TAGLN geninin ifadesinin hipometilasyon ile artırıldığı ve bu dokularda, onkogen olarak davrandığı görülmüştür. Bildiğimiz kadarıyla, TAGLN geninin fonksiyonel etkisi daha önce meme karsinoma hücre hatlarında detaylı olarak çalışılmamıştır. Bu çalışmanın amacı, meme kanseri gelişiminde TAGLN geninin fonksiyonel rolünü ortaya çıkarmaktır. Bu sebeple, seçilen meme kanseri hücre hatlarında TAGLN geninin ifadesi azaltılmış ya da artırılmış ve sonrasında fonksiyonel analizler yapılmıştır. Meme kanseri hücre hatları seçilirken, hücre hatlarının alt tipleri, hücre göçü karakterleri, epitel ya da mezenkimal yapıda olma statüleri ve TAGLN geninin işlem yapılmamış hücrelerdeki ifade seviyeleri göz önüne alınmıştır. Bu sebeple, TAGLN genini orta seviyede ifade eden üçlü negatif mezenkimal MDA-MB-157 ve MDA-MB-231 hücreleri TAGLN geninin ifadesinin azaltılması için kullanılmıştır. Bu hücre hatları ve TAGLN genini az miktarda ifade eden HER2 pozitif ve epithel MDA-MB-361 hücreleri TAGLN geninin ifadesinin artırılması için kullanılmıştır. Immun floresan ve western blotlama analizleri MDA-MB-157 ve MDA-MB-231 hücrelerinde Vimentin ifadesinin TAGLN geninin ifadesiyle doğru orantılı olduğunu göstermiştir. Bu hücrelerden farklı olarak MDA-MB-361 hücrelerinde ters bir ilişki gözlenmiş ve TAGLN geninin yüksek ifadesiyle E-Cadherin ifadesinin arttığı ve Vimentin ifadesinin azaldığı görülmüştür. TAGLN geninin sessizleştirilmesi MDA-MB-157 hücrelerinde hücrelerin yayılma potansiyelini ve yaşama yeteneğini artırırken, TAGLN geninin ifadesinin artırılmasının bir etkisi olmamıştır. TAGLN geninin sessizleştirilmesi MDA-MB-231 hücrelerinde hücrelerin yayılma potansiyelini ve yaşama yeteneğini azaltırken, TAGLN geninin ifadesinin artırılması hücrelerin bu özelliklerinde artışa sebep olmuştur. MDA-MB-361 hücreleri TAGLN geninin yüksek ifadesinde daha farklı davranarak daha az koloni kurmuşlar ve yaşama yeteneklerinde azalma göstermişlerdir. MDA-MB-157 ve MDA-MB-231 hücrelerinde, TAGLN geninin sessizleştirilmesi hücre döngüsünde değişikliğe sebep olurken TAGLN geninin yüksek ifade edilmesi bir değişikliğe sebep olmamıştır. Sonuç olarak, TAGLN geni E-Cadherin ve Vimentin ifadelerini değiştirerek epitel mezenkimal değişim (EMD) üzerinde bir etkiye sahiptir ve bu etki ilgili hücre hatlarının orijinal morfolojisine bağlıdır. Bu çalışmada, TAGLN ifadesinin proliferasyon üzerinde etkisi de çalışılmıştır ve TAGLN geninin MDA-MB-157 ve MDA-MB-361 hücrelerinde tümör baskılayıcı gen olarak, MDA-MB-231 hücrelerinde ise onkogen olarak işlevi olduğu görülmüştür. Bu farklılık MDA-MB-231 hücrelerinin invasif karakterinden kaynaklanıyor olabilir. Bu sebeple altta yatan mekanizmalar incelenmelidir. Ayrıca, TAGLN geninin ifadesindeki değişimlerin hücrelerin tümör oluşturma ve metastaz kapasitelerinde bir değişikliğe neden olup olmadığını anlamak için hayvan deneyleri yapılabilir.