Effect of the human bone marrow stromal cells with modified dek expression on the multiple myeloma cells

Abstract

Kemik iliği stromal hücreleri, plazma hücrelerinin gelişiminde ve hayatta kalmasında kritik bir rol oynamaktadır. Bu hücreler parakrin faktörler veya hücresel etkileşimler yoluyla normal plazma hücreleri veya Multipl miyelom (MM) hücreleri için özel bir mikroçevre sağlarlar. Önceki çalışmalarımız, bazı Multipl Miyelom hastalarının kemik iliğinde DEK ifadesinde artış meydana geldiğini göstermiştir. Aşırı DEK ifadesi çeşitli kanser türleriyle ilişkili olduğundan, tümör mikroçevresinde DEK ekspresyonunda meydana gelen değişikliklerin MM hücrelerinin çoğalmasına veya hayatta kalmasına katkıda bulunabileceği düşünülmüştür. Bu tez çalışmasında, DEK ifadesinin kemik iliği stroma hücrelerinin (HS-27A ve HS-5) ve birlikte kültüre edilen MM hücrelerinin (RPMI-8226 ve U266) biyolojisi üzerindeki etkilerinin belirlemesi amaçlanmıştır. Elde edilen bulgular, HS-27A hücrelerinde DEK ifadesinin kalıcı modifikasyonunun hücrelerin proliferasyonunu hafif oranda azalttığını ancak migrasyonunu etkilemediğini göstermiştir. Ayrıca, birlikte kültür çalışmaları sonucunda MM hücrelerinin çoğalmasının veya canlılığının stroma hücrelerdeki DEK modifikasyonundan etkilenmediği belirlenmiştir. Bu tez kapsamında, HS-5 hücrelerinde DEK ve IL-6 ekspresyon seviyesi arasında pozitif bir korelasyon olduğu gösterilmiştir. Ayrıca HS-5 hücrelerindeki DEK değişikliğinin anjiyogenin (ANG), C-X-C motifli kemokin 10 (CXCL10) ve YKL-40 ekspresyon seviyesini hafif oranda etkilediği belirlenmiştir. Elde edilen bulgular, literaürde ilk defa olmak üzere kemik iliği stromal hücrelerindeki DEK ekspresyonu değişikliklerinin hücrelerin sitokin salgı profilini etkileyebileceğini ve sonuç olarak kemik iliği mikroçevresinde değişikliklere yol açabileceğini göstermektedir. Bu çalışma TÜBİTAK (KBAG 212T108 ve 118Z664) ve Gebze Teknik Üniversitesi BAP (2017-A105-40) tarafından desteklenmiştir.Plasma cells are dependent on bone marrow stromal cells for their differentiation and survival. Bone marrow stromal cells provide a unique microenvironment for normal plasma cells or Multiple myeloma (MM) cells via paracrine factors or cellular interactions. Our previous data showed that certain MM patients have an increased DEK expression level in their bone marrow. Since the DEK overexpression is associated with various cancer types, we suggested that alterations in DEK expression in the tumor microenvironment may contribute to the proliferation or survival of MM cells. Here, we aimed to determine the impact of DEK expression on the bone marrow stromal cells (HS-27A and HS-5) and co-cultured MM cells. We demonstrated that stable modification of DEK expression moderately slowed proliferation and didn't affect migration of HS-27A cells. In addition, co-culture studies revealed that the proliferation or viability of the MM cells is not affected by DEK modification in stromal cells. However, we detected an association between IL-6 and DEK expression in HS-5 cells for the first time. We also showed that DEK alteration in HS-5 cells slightly affects the secretion of angiogenin (ANG), C-X-C motif chemokine 10 (CXCL10) and YKL-40. Upon these findings, we suggest that modifications of DEK expression in the bone marrow stromal cells may affect the cytokine secretion profile of the cells, which may alter the bone marrow microenvironment. This project is funded by the Scientific and Technological Research Council of Turkey (TÜBİTAK) Grants (KBAG 212T108 and 118Z664) and Gebze Technical University Research Fund (BAP-2017-A105-40).