Progesteronun anti-proliferatif ve apoptotik etkisinin U87MG ve A172 glioblastoma hücrelerinde karşılaştırmalı proteomik analizi

Abstract

Progesteron (P4) rahim duvarını, meme bezlerini ve merkezi sinir sistemini (CNS) etkileyen ve hafıza, cinsel davranış, bilişsel işlevler gibi CNS'deki fonksiyonları düzenleyen bir steroid hormondur. Yapılan çalışmalar P4'ün meme, endometriyal, yumurtalık, kolon ve tükürük bezi tümörlerinde antiproliferatif ve apoptotik etkisini desteklemektedir. Glioblastoma multiforme (GBM), cerrahi operasyon, radyoterapi ve kemoterapilere rağmen ortalama sağ kalım süresi 13-15 ay arasında değişen agresif beyin tümörüdür. Bu tez çalışmasında P4'ün iki farklı GBM hücre hattı (U87MG ve A172) üzerindeki antiproliferatif ve apoptotik etkilerini araştırmayı ve iki boyutlu jel elektroforezi kullanarak farklı P4 dozlarındaki proteomik profil farklılıklarını belirlemek amaçlanmıştır. Bu hücre hatlarında xCELLigence RTCA cihazı ile yapılan gerçek zamanlı ölçümlere dayalı teknikte logaritmik fazdaki hücrelere farklı dozlarda ilaç uygulaması yapılmıştır. Bu sonuçlardan yola çıkılarak U87MG ve A172 hücre hatlarında ileri analizler için canlılığın en düşük olduğu ve sitotoksik etkinin en iyi gözlemlendiği saatte yüksek dozlarda P4 uygulanmış hücreler toplanmış ve örnekler karşılaştırmalı olarak 2D gel elektroforezi ile spot analizi yapılmıştır. xCELLigence sonuçlarına göre kontrol ile karşılaştırıldığında hücre canlılığında dozlara bağımlı olarak azalma gözlemlenmiştir. U87MG ve A172 için sırasıyla, yaklaşık 130 ve 60 protein spotu kontrol ile karşılaştırıldığında 2 kat farklılık göstermektedir (p<0.05). Çalışma sonuçlarına göre P4'ün antiproliferatif ve apoptotik etkisi moleküler fonksiyon proteinlerinde önemli değişimlere neden olmaktadır. Böylece P4'ün GBM üzerinde yeni tedavi stratejilerin geliştirilmesine katkı sağlayabileceği söylenebilir.

Glioblastoma multiforme (GBM) is an aggressive primary brain tumor with an average survival rate of 13-15 months despite surgical operation, radiotherapy and standard chemotherapy. In addition, studies show that P4 promotes antiproliferative and apoptotic effects in breast, endometrial, ovarian, colon and salivary gland tumors. The aim of this study is to investigate in vitro the antiproliferative and apoptotic effect of P4 on two different GBM cell lines and to carry out proteomic analysis. In these cell lines, drug treatment was performed at different doses to cells in the logarithmic phase using a technique based on real-time measurements with the xCELLigence Real-Time Cell Analysis (RTCA) device. Based on this result, cells subjected to P4 treatment at specific doses were collected for further analysis. Afterwards, spot analysis of these cells is investigated by using two-dimensional gel electrophoresis. According to the results of xCELLigence, a decrease in cell viability due to doses was observed when compared with the control. Approximately 300 protein spots were observed according to 2D gel electrophoresis results. Among them, about 130 and 60 protein spots have the intensity with >2 fold difference between control and drug-treated samples, U87MG and A172 respectively (p<0.05). These results suggest that the antiproliferative and apoptotic effect of P4 cause significant changes in molecular function proteins. Thus, it can be said that P4 may contribute to the development of new treatment strategies on GBM.