Development of a specialized zebrafish xenotransplantation database and establishment of ALU-based tumor DNA quantification method in zebrafish: Focus on models of overexpression andmicroenvironment

Literatürde zebra balığına uyarlanan hücre ve doku transplantasyon çalışmaları gün geçtikçe artmakta ve buna bağlı olarak bu çalışmaların kolektif olarak, görüntülenebilir ve güncellenebilir bir şekilde aktarılması gereklilik arz etmektedir. Buna istinaden, zebra balığı üzerinde uygulanan moleküler modifikasyona uğramış hücre hatları transplantasyonlarının, hasta dokusu ve primer kültür transplantasyonlarının, kök hücre ve kanser kök hücresi transplantasyonu çalışmalarının, farklı zebra balığı modellerine uygulanmış transplantasyonları barındıran çalışmalarının ve detaylarının veri tablosu halinde, grafikler halinde ve istatistiksel bulgularının da tablo halinde yansıtıldığı, ZenoFishDb v1.1 (https://konulab.shinyapps.io/zenofishdb) isimli bir veri tabanı geliştirilmiştir. Bu veri tabanında primer hüre kültürü ve ksenograft çalışmalarına ayrıcalıklı olarak yer verilmiş ve de farklı veri tablo ve grafik öğeleriyle gösterilmeleri sağlanmıştır. Bu veri tabanının geliştirilmesi ile alandaki eksikler fark edilip, örneğin tümör büyüme çalışmalarındaki uygulamalar incelenip, tümör büyümesi ölçümü için daha hassas ve etkili yeni bir yöntem geliştirilmiştir. Bu metot kantitatif PCR (qRT-PCR) kullanılarak tümör hücresi enjekte edilmiş zebra balığı DNA çıkarımı sonrası insanda bulunan ALU dizilerinin niteliksel olarak değerlendirmesine dayalıdır ve daha önce fare ksenograft çalışmalarında denenmiş bir uygulamadır. Burada, ALU dizisi dayanaklı kantitatif PCR metodunun hassasiyetini ve etkinliğini, karaciğer kanseri hücresi nakledilmiş ache mutantı ve normal zebra balıklarından elde edilen DNA üzerinde test ederek ölçtük. Başka bir örnek uygulamayı ise gen modifikasyonuna maruz kalmış meme kanser hücresi (MCF7) enjekte edilmiş zebra balıklarında test ettik. Öncelikle, modifikasyona uğrayan genin, mineralokortikoid reseptörünün (MR), meme kanserindeki önemi in silico, in vitro ve ex vivo bulgularımızla saptanmıştır. Sonraki çalışmamız ise, ALU dizisi bazlı kantitatif PCR çalışmaları sonucu ile floresan imaj bazlı ölçümleri kıyaslamak olmuştur ve ALU dizisi bazlı tümör DNA nitelendirme tekniğinin çok daha az zaman alan ve çok daha hassas bir yöntem olduğu MR ifadesi artırılmış MCF7 hücresi enjekte edilmiş casper balıkları üzerinde test edilip, saptanmıştır. MR transfekte edilmiş hücre barındıran balıklarda MR DNA ifadesinin ölçümü MR cDNA spesifik primer çifti ile başarı ile test edilmiştir. Floresan bazlı tümör oranı ile MR DNA miktarının korelasyonu test edilmiş fakat aralarındaki fark istatistiksel olarak anlamlı bulunmamıştır. Bu deneyler paralelinde, in vitro çalışmalarda, MR ifadesi artırılmış MCF7 hücrelerinin hücre kültüründe kontrol vektörü enjekte edilmiş (EV) hücrelere göre daha az çoğaldığı saptanmıştır fakat bu etkinin bir kısmı da EV vektörü entegrasyonundan kaynaklanmaktadır. Son olarak, ALU dizisi bazlı qRT-PCR yöntemi ile tümör çoğalması ölçülen naif, EV barındıran ve MR barındıran hücre enjekte edilmiş pigmentli AB tipi zebra balık grupları arasında var olan yüksek varyasyon sebebinden ötürü, istatistiksel olarak anlamlı bir değişim kaydedilmemiştir. Bu çalışmaların devamında, farklı hacim/sayı ve lokasyonlara yapılacak enjeksiyonların gruplarının ve de farklı dozlarda MR transfekte edilmiş hücrelerin enjekte edildiği grupların tümör büyümesi üzerindeki etkilerinin test esilmesi elzemdir. Anahtar sözcükler: Zebra balığı, Ksenograft, Veri tabanı, ALU dizisi, Tümör ölçümü, Mikroçevre, Moleküler modifikasyon, Mineralokortikoid reseptörü