Dek gen ifadesinin multıple miyelom hücrelerine etkisinin araştırılması

Abstract

Multiple miyelom (MM), antikor üreten plazma hücrelerinin kanserdir. DEK geni, MM hastalarının yaklaşık %16'sında amplifikasyon gözlenen 6p22.3 kromozom bölgesinde bulunmaktadır. Bazı epitelyal kanserlerde kromozomal amplifikasyonlarla DEK'in ifadesinde artış meydana gelmektedir ancak bu durumun MM için geçerli olup olmadığı bilinmemektedir. İlk olarak laboratuvarımızda MM hastalarında DEK geninin kopya sayısı araştırılmış ve hastaların yaklaşık %10'unda DEK geninde amplifikasyon tespit edilmesine rağmen, bu hastalarda DEK mRNA ifadesinde artış görülmediği; DEK ifadesinin normal ve kanserli plazma hücrelerinde 2 ile 30 kat azaldığı tespit edilmiştir. Bu doktora tezi kapsamında, MM hücrelerinin (RPMI-8226 ve U266) biyolojik özelliklerinin DEK ifadesindeki artış veya azalmadan nasıl etkilendiği, hücrelerdeki DEK ifadesi lentiviral shRNA'lar ile susturularak ya da retroviral transdüksiyonla aşırı DEK ifadesi sağlanarak araştırılmıştır. DEK ifadesinin kalıcı olarak susturulduğu RPMI-8226 hücrelerinde, plazma hücresi belirteci olan CD138'in mRNA ifadesinde kontrole oranla 2 katlık artış olduğu belirlenmiştir. İmmunositokimyasal boyama ve akım sitometrisi analizleri CD138 ifadesindeki bu artışın protein seviyesinde de gerçekleştiğini göstermiştir. DEK'in aşırı ifade edildiği MM hücrelerinin proliferasyonunda kontrol hücrelerine göre belirgin bir fark görülmemiştir, ancak DEK'e özgün shRNA'lardan birinin RPMI-8226 hücrelerinin bölünme sürelerinde 15 saatlik uzamaya sebep olduğu gözlenmiştir. Kemoterapötik ilaç olan melphalan MM hücre hatlarının canlılıklarında düşüşe ve hücre döngüsünde tutuluma neden olsa da, DEK ifadesindeki kalıcı artış veya azalışın bu durumu değiştirmediği saptanmıştır. Bu tez kapsamında ilk defa DEK ifadesinin MM hücre hatlarının biyolojsi üzerindeki etkileri araştırılmış ve elde edilen sonuçlar DEK'in özellikle plazma hücresi farklılaşmasındaki olası rollerinin araştırılmasını sağlayacak projeler üretilmesi için temel oluşturmuştur. Doktora tez çalışması TUBİTAK-1001 (KBAG 212T108) projesi ile desteklenmiştir.

Multiple myeloma (MM) is a hematological cancer resulting in invasion of bone marrow by rapidly proliferating plasma cells. DEK is one of the genes locating on 6p22.3 chromosomal region, which is amplified in approximately 16% of MM patients. DEK expression is increased in certain hematological and solid cancers and this increase is associated with malign transformation of epithelial cells. We showed previously that increase in the copy number of DEK gene, which was observed in about 10% of the analyzed patients, doesn't increase the expression level of DEK mRNA or protein in CD138-positive MM cells, which is opposite to carcinomas. In this PhD thesis, DEK expression was stably knocked down by two different lentiviral shRNAs (shDEK-B, shDEK-C) and overexpressed by retroviral vectors (MSCV-DEK-IRES-GFP) in order to invesitgate the effects of modified DEK expression on biology of MM cell lines. While any difference in proliferation capacity of DEK overexpressing RPMI-8226 and U266 cells was not detected, there was a 15-hour prolongation in doubling time of RPMI-8226-shDEK-C cells. Melphalan sensitivity of the DEK overexpressing or DEK-knockdown cells was not changed profoundly. Interestingly, RT-qPCR analysis revealed 2-fold increase in expression level of plasma cell marker CD138 in DEK-knockdown RPMI-8226 cells compred to control cells. Immunocytochemistry and FACS analysis confirmed a moderate increase in expression of CD138. Effects of DEK expression on MM cell biology was evaluated first time in this doctorate thesis and our results provide a basis for future projects that aim to investigate potential roles of DEK in plasma cell development. This thesis study was supported by TUBITAK grant KBAG 212T108.