Meklofenamik asit ile fto (fat-mass and obesity associated gene) proteini baskılanmasının prostat kanseri hücre proteomu üzerine etkilerinin araştırılması

Abstract

Amaç: Prostat kanseri (PK), erkelerde görülen kanserler arasında ilk sırada gelmektedir. Tedavi için yeni yöntemlerde kullanılacak olan moleküllerin arayışları devam etmektedir. Meklofenamik asit (MA), farklı kanser türlerinde terapötik etkisi olan ve steroid olmayan anti-enflamatuar bir ilaçtır. Bu tez çalışmasında aynı zamanda dematilaz aktiviteye sahip FTO proteininin spesifik bir inhibötürü olan MA’nın prostat kanseri hücrelerindeki etkilerinin prtoeomik düzeyde araştırması amaçlanmıştır. Yöntem: LNCaP hücrelerinde FTO proteini inhbisyonunu sağlamak için 80 μM MA ile 24 saat süreyle muamele edilmiştir. MA uygulanan ve MA-uygulanmayan hücrelerde karşılaştımalı proteomik analiz gerçekleştirilmiştir. Bunun için deney gruplarından elde edilen proteinler, iki boyutlu jel elektroforezine (2DE) tabi tutuldu. Regülasyonlarında değişiklik görülen protein spotları jellerden kesilerek jel içi triptik kesim sonrası MALDITOF/ TOF ile tanımlandı. Bulgular: Tanımladığımız proteinler arasında neredeyse tamamının birbirleri ile ilişkili olduğu ve ilintili yolaklarda görev aldıkları görüldü. MA uygulanan LNCaP hücrelerinde glikoliz metabolizması (ALDOA, PKM ve SDH), hücre iskeletinin şekillenmesi (ARP3, COF1 ve WDR1), transport aktivitesi (CLIC1), protein metabolizması (yıkımı, translasyonu) (PSB, UCHL1, HSC71 ve EF2) ve en belirgin olarak da mRNA işlenmesi (CSTF1 SRSF1, SRSF3, RBM4, RBM4B) ile ilişkili proteinlerin ifade seviyelerinde değişiklikler görülmüştür. HSC70 hariç tüm proteinlerin ifade seviyerinde azalma vardı. Sonuç: Meklofenamik asit prostat kanserinde diğer hücresel yolakların yanı sıra daha belirgin olarak alternatif poliadenilasyon ve splaysing makinesi aracılı güçlü bir terapötik etkiye sahip olabilir ve diğer kanser türlerindeki tedavilere de yeni terapötik hedefler sunabilir. Ancak bu ön görüler ileri çalışmalar (in vivo ve in vitro deneyler) ile desteklenmelidir.

Objectives: Prostate cancer (PC) is the highest observed cancer among the caancer types in men. The search for novel chemical agents that may be used for the treatment continues. Meclofenamic acid (MA) is a non-steroidal anti-inflammatory drug with therapeutic effect in different types of cancer. The aim of this thesis study was to investigate the effects of MA, a specific FTO protein inhibitor with dematylase activity, on prostate cancer cells at the proteome level. Methods: To inhibit FTO protein activity in LNCaP cells, the cells were treated with 80 μM MA for 24 hours. Comparative prototeomic analysis was performed in MA-treated and MAuntreated cells. First, proteins were extracted from cells and then were subjected to twodimensional gel electrophoresis (2DE). Protein spots displaying changes in their regulation ratios for more than 2-fold were excised from the gels and identified with MALDITOF/ TOFmass spectrometry. Results: Bioinformatics analysis of the differentially regulated proteins that we identified showed that they were all associated with and took part in related pathways. In MA-treated LNCaP cells, glycolytic metabolizması (ALDOA, PKM and SDH), cytoskeletal formation (ARP3, COF1 and WDR1), transport activity (CLIC1), protein metabolism (PSB, UCHL1, HSC70 ve EF2) and most notably mRNA processing (CSTF1, SRSF1, SRSF3, RBM4 and RBM4B)- were affected by the changes caused by MA inhibited FTO activity. Conclusions: The use of MA may have a significant potential for therapeutic use in prostate cancer. It appears that MA dictates its affects through alternative polyadenylation and splicing machinery as well as other cellular pathways and may offer novel therapeutic targets for te treatment of various cancer types. However, these predictions should be supported by further studies (in vivo and in vitro experiments).