Hepatoselüler karsinomada PLXNC1 ifadesi ile çoklu kinaz inhibitör yanıtı arasındaki ilişkinin preklinik olarak araştırılması

Abstract

Kanser, dünya genelinde önde gelen ölüm nedenlerinden biri olup, moleküler mekanizmalarının anlaşılması yeni terapötik yaklaşımlar geliştirilmesi için kritik öneme sahiptir. Hepatoselüler karsinom (HCC), en yaygın görülen primer karaciğer kanseri türüdür. İleri evrede tanı alan hastalarda sınırlı tedavi seçenekleri ve düşük sağkalım oranlarıyla ciddi bir halk sağlığı sorunu oluşturmaktadır. HCC'nin karmaşık moleküler patogenezi, özellikle hücre yüzeyinde bulunan reseptör tirozin kinazların anormal aktivasyonu ve bu mekanizmanın tümör progresyonundaki kritik rolü ile ilişkilidir. Reseptör tirozin kinazlar hücre büyümesi, proliferasyonu, apoptotik direnç ve metastaz gibi süreçlerin düzenlenmesinde önemli sinyal yollarını aktive eder ve bu nedenle kanser tedavisinde hedeflenen terapiler için temel oluşturur. HCC tedavisinde hücre büyüme sinyallerini engelleyerek tümör gelişimini ve yayılımını kontrol altına almayı hedefleyen reseptör tirozin kinaz inhibitörleri kullanılmaktadır. Bu ilaçlar arasında Sorafenib, Lenvatinib ve Regorafenib önemli bir yer tutar. Sorafenib ve Lenvatinib, ileri evre HCC hastalarında birinci basamak tedavi olarak kullanılırken, Regorafenib ise Sorafenib tedavisi sonrasında hastalığı ilerleyen hastalar için ikinci basamak tedavi seçeneği olarak uygulanmaktadır. Bu ajanlar, özellikle VEGFR, PDGFR ve Raf kinaz gibi büyüme faktör reseptörlerini inhibe ederek tümör hücre proliferasyonunu ve anjiyogenezi baskılamaktadır. Plexin C1, hücre iskeleti düzenlenmesi, hücre göçü ve tümör invazyonunda rol oynayan bir reseptör olup, Rho GTPaz yolakları ve Semaforin 7A (SEMA7A) ile etkileşimi aracılığıyla tümör mikroçevresini şekillendirebilir. Bu tez çalışmasında, HCC patogenezinde Plexin C1'in rolünü aydınlatmak amacıyla, PLC/PRF/5 hücre hattı kullanılarak Plexin C1 ifade eden ve baskılanan hücre klonları geliştirilmiştir. Bu klonlar kullanılarak farelerde ksenograft tümör modelleri oluşturulmuş ve HCC tedavisinde yaygın olarak kullanılan multikinaz inhibitörleri olan Sorafenib, Lenvatinib ve Regorafenib'in etkinlikleri değerlendirilmiştir. Tümör büyümesi, hem hacim hem de floresan şiddet ölçümleriyle takip edilmiş; ayrıca, tümör dokuları TUNEL (apoptoz tespiti) ve immünohistokimya (IHC) yöntemleriyle analiz edilmiştir. Çalışmanın ikinci aşamasında, Plexin C1 ifade eden ve baskılanan hücre klonları, farelerin kuyruk venine enjekte edilerek metastatik HCC modeli oluşturulmuştur. Bu modelde, multikinaz inhibitörlerinin metastaz oluşumu ve metastatik odaklar üzerindeki etkileri detaylı bir şekilde incelenmiştir. Bu çalışma, Plexin C1'in HCC biyolojisindeki işlevsel önemini vurgularken, aynı zamanda mevcut tedavi stratejilerinin etkinliğini değerlendirmek için preklinik bir model sunmaktadır. Sonuçlar, Plexin C1'in kanser tedavisinde potansiyel bir hedef olarak değerlendirilmesi gerektiğini ortaya koymakta ve gelecekteki çalışmalar için yeni bir yol haritası sunmaktadır. Bu bulgular, Plexin C1'in HCC patogenezindeki rolünü aydınlatmakla kalmayıp, aynı zamanda mevcut tedavi stratejilerinin etkinliğini artırmaya yönelik yeni yaklaşımların geliştirilmesine de katkıda bulunabilir.Cancer is one of the leading causes of death on a global scale, and a comprehensive understanding of its molecular mechanisms is imperative for the development of novel therapeutic approaches. Hepatocellular carcinoma (HCC) represents the most prevalent form of primary liver cancer. In patients diagnosed at advanced stages, limited treatment options and low survival rates pose a serious public health problem. The complex molecular pathogenesis of HCC is associated with the abnormal activation of receptor tyrosine kinases (RTKs) on the cell surface and their critical role in tumour progression. Receptor tyrosine kinases activate critical signalling pathways that regulate processes such as cell growth, proliferation, resistance to apoptosis, and metastasis, making them fundamental targets for cancer therapies. In the treatment of HCC, receptor tyrosine kinase inhibitors are employed to impede cell growth signaling, thus regulating tumour development and dissemination. Sorafenib, Lenvatinib, and Regorafenib are considered to be of particular significance in this regard. Sorafenib and Lenvatinib are used as first-line treatments for advanced-stage HCC patients, while Regorafenib is administered as a second-line treatment option for patients whose disease progresses after Sorafenib therapy. The efficacy of these agents is attributable to their capacity to inhibit tumour cell proliferation and angiogenesis by targeting growth factor receptors such as VEGFR, PDGFR, and Raf kinase. Plexin C1 is a receptor that plays a role in the regulation of the cytoskeleton, cell migration, and tumour invasion. Through its interaction with Rho GTPase pathways and SEMA7A, it can shape the tumor microenvironment. The present study aims to elucidate the role of Plexin C1 in the pathogenesis of HCC by developing Plexin C1- expressing and Plexin C1-silenced cell clones using PLC/PRF/5 cell lines. These clones were then used to establish xenograft tumor models in mice, and the efficacy of the multikinase inhibitors Sorafenib, Lenvatinib, and Regorafenib, which are commonly used in HCC treatment, was evaluated. Tumor growth was monitored through both volume and fluorescence intensity measurements, and tumor tissues were analysed using TUNEL (apoptosis detection) and immunohistochemistry (IHC) methods. In the subsequent phase of the study, Plexin C1-expressing and Plexin C1- silenced cell clones were injected into the tail veins of mice to create a metastatic HCC model. The effects of multikinase inhibitors on metastasis formation and metastatic foci were examined in detail in this model. This study underscores the functional significance of Plexin C1 in the context of HCC biology, while concurrently providing a preclinical model to assess the efficacy of prevailing treatment strategies. The results suggest that Plexin C1 should be considered as a potential target in cancer therapy and offer a new roadmap for future research. These findings not only shed light on the role of Plexin C1 in HCC pathogenesis but also contribute to the development of new approaches to enhance the effectiveness of existing treatment strategies.