Kolorektal kanserde triptofan metabolizması ve FOXP3 arasında immün sisteme yönelik bağlantının araştırılması

Abstract

Kolorektal kanser tüm dünyada yaygın olarak görülen ve mortalite oranları yüksek bir hastalıktır. İmmün sistem ve kanser metabolizması üzerine artan çalışmalar, yeni immün temelli biyobelirteçlerin ve ilişkili immün yolakları hedef alan yeni ajanların tedaviye yönelik geliştirilmesine olanak sağlamıştır. Birçok kanser türünde Foxp3 molekülünün immün sistemde çoğu moleküler mekanizmayı etkilediği bilinmektedir. Bu çalışmada, kolorektal kanser hastalarının, plazma triptofan düzeylerinin ve ilişkili degredasyon ürünlerinin düzeylerini araştırmak ve bu hastalardaki immün mekanizmalarda rolü olabilecek Foxp3'ü kodlayan gendeki polimorfik durumların Foxp3'ün ilgili gen anlatımını etkileme durumunun incelenmesi amaçlanmıştır. Bu kapsamda, KRK'lı olguların periferik kanlarından izole edilmiş DNA örneklerinden Foxp3 (rs3761548) genotiplemesi, `tümörlü ve sağlıklı çevre dokularından elde edilmiş cDNA örneklerinde kantitatif gerçek zamanlı polimeraz zincir reaksiyonu (qPZR) ve plazma örneklerinde yüksek performanslı sıvı kromotografisi (HPLC) ile triptofan, kinürenin ve kinürenik asit düzeyleri belirlenmiştir. Elde edilen bulgularda hasta ve kontroller arasında, kolorektal kanser hastalarında rs3761548 SNP'sine ait genotip analizinde, C allel frekansının taşınmasının daha yüksek olduğu tespit edilmiş olup, hasta ve kontrol grubu allel dağılımları açısından incelendiğinde aradaki farklılık ileri düzeyde anlamlı bulunmuştur (p=0,012). Ayrıca, KRK'lı hastaların tümörlü dokusu ile tümörsüz dokusuna ait Foxp3 gen ekspresyonu karşılaştırıldığında tümör büyüklüğü patolojik parametresinde istatistiksel bir anlamlılık yakalanmıştır (p=0,021). HPLC analizlerinde ise, KRK'lı hastalara ait plazma triptofan (14,32 ± 1,09 μmol/L), kinürenin (1,33 ± 0,02 μmol/L) ve kinürenik asit (0,01 ± 0,001 μmol/L) düzeyleri, kontrollerde ise TRP (26,82 ±1,04 μmol/L), KYN (1,42 ±0,02 μmol/L), KYNA ( 0,008 ± 0,001 μmol/L) düzeyleri tespit edilmiştir. Triptofan düzeyinin hasta örneklerinde kontrollere kıyasla daha düşük düzeyde olduğu ve bu farkın istatistiksel olarak ileri derecede anlamlı olduğu ortaya konmuştur (p<0,001). Anahtar Kelimeler: Kolorektal Kanser, Foxp3, Triptofan, Polimorfizm, Gen ekspresyonu, HPLC

Colorectal cancer is a common disease that has a high mortality rate. Increasing studies on the immune system and cancer metabolism have led to the development of novel immune-based biomarkers and novel agents targeting related immune pathways. It is known that in many cancer types, Foxp3 molecule affects most molecular mechanisms in the immune system. In this study, we aimed to investigate the levels of plasma tryptophan and related degradation products in colorectal cancer patients and to investigate the effect of Foxp3 on gene expression of polymorphic conditions in the gene encoding Foxp3, which may have a role in immune mechanisms in these patients. In this context, genotyping Foxp3 (rs3761548) from DNA samples isolated from peripheral blood of CRC cases, quantitative real-time polymerase chain reaction (qPZR) in cDNA samples obtained from tumor and healthy surrounding tissues and high-performance liquid chromatography (HPLC) and tryptophan with plasma, the levels of kynurenine and kynurenic acid were determined. According to the findings, genotype analysis of rs3761548 SNP in patients with colorectal cancer was found to be higher in C allele frequency among patients and controls, and the difference between the allele distributions of the patients and controls was significant (p = 0.012). In addition, when the Foxp3 gene expression of tumor-free tissue and tumor-free tissue of CRC patients were compared, a statistically significant difference was found in the pathological parameter of tumor size (p = 0.021). In HPLC analysis, plasma tryptophan (14.32 ± 1.09 μmol / L), kynurenine (1.33 ± 0.02 μmol / L) and kynurenic acid (0.01 ± 0.001 μmol / L) in patients with CRC were analyzed. levels, TRP (26.82 ± 1.04 μmol / L), KYN (1.42 ± 0.02 μmol / L) and KYNA (0.008 ± 0.001 μmol / L) levels were determined in the controls. Tryptophan levels were lower in patient samples compared to controls and this difference was statistically significant (p <0.001).Key Words: Colorectal Cancer, CRC, Foxp3, Tryptophan, Polymorphism, Gene expression, HPLC.