Kafeik asit fenetil ester (CAPE)`in, DNA metil transferaz inhibitörü (DNMTi) zebularin kombinasyonu ile tetiklenen apoptotik mekanizmadaki epigenetik değişimlerin MDA-MB-231 meme kanser hücre hatlarında araştırılması

Abstract

Meme kanseri, kadınlar arasında dünya çapında kanser ölümlerinin başlıca nedenidir ve kadınlardaki tüm kanserlerin yaklaşık %30'unu oluşturmaktadır. Kanser tedavisinde kullanılan bazı ilaçların etki mekanizmalarının, apoptoz aracılı tümör hücre ölümünü tetiklediği bilinmektedir. Kafeik Asit Fenetil Ester (CAPE), anti-bakteriyel, anti-viral, anti-oksidan, anti-inflamatuar ve anti-kanser gibi önemli biyolojik aktivitelere sahip olup, aynı zamanda apoptozun bir uyarıcısı olarak bilinmektedir. Daha önce yapılan çalışmalarda CAPE aracılı apoptozun, kaspaz-3'ün aktivasyonu ile BCL-2'nin gen anlatımının azalmasına ve insan lösemi HL-60 hücre hatlarında anti-apoptotik bir protein olan Bax'ın genel anlatımının artmasına yol açtığı görülmüştür. DNA metil transferaz inhibitörleri (DNMTi) tümör hücre ölümlerini önlemede klinik çalışmalarda yaygın olarak kullanılmaktadır. Zebularin (ZEB), nükleozit analoglarının deaminasyonunu önlemek için sitidin deaminaz inhibitörü olarak geliştirilen 2-(1H)- primidin halkası içeren bir sitidin analoğudur. Düşük toksisitesinden dolayı zebularinin etkin dozlarda tek başına ya da diğer DNMT inhibitörleri ile kombine olarak uzun süreli uygulanmasına imkan vermekte ve bu durum kanser hücrelerinde epigenetik olarak susturulmuş genlerin yüksek oranda yeniden aktive olmasını sağlayabilmektedir.Bu çalışma da, meme kanseri hücre hattı olan MDA-MB-231 hücrelerine CAPE ve ZEB'in kombin olarak kullanılmasının öncelikle hücre canlılığı üzerine etkisi daha sonra apoptotik yolak üzerindeki indükleyici etkisini belirlemek hedeflenmiştir. Kaspaz-7, kaspaz-9 ve kaspaz-3 gibi apoptotik yolakla ilişkili olan proteinlerdeki epigenetik değişikliklerin belirlenip, incelenmesi bunun sonucu olarak apoptotik ve epigenetik mekanizmalar arasındaki ilişkinin belirlenmesi amaçlanmıştır.Anahtar KelimelerMeme Kanseri; Apoptoz; Epigenetik; Kafeik Asit Fenetil Ester (CAPE); DNA metil transferaz inhibitörleri (DNMTi)

Breast cancer is the most common cause of cancer deaths among women in the world and makes up approximately 30% all other cancer types among women. It is well known that some of the drugs' mechanisms of action, which are used in cancer therapy, triggers apoptotic cell death. Caffeic acid phenethyl ester (CAPE) which is important in biological activities, such as anti-bacterial, anti-viral, antioxidant, anti-inflamatory and anti-cancer, is known as a stimulant of apoptosis. In the previous studies, it is seen that with the activation of caspase-3 CAPE mediated apoptosis causes decrease in gene expression of BCL-2 and causes increase in general expression of Bax which is an antiapoptetic protein in human leukemia HL-60 cell lines. DNA methyl transferase inhibitors (DNMTi) are commonly used for inhibiting tumor cell death in clinical studies. Zebularine (ZEB) is a cytidine analog which includes 2-(1H)-pyrimidonone ring and is developed as a cytidine deaminase inhibitor to inhibit deamination of nucleoside analogs. Because of it low toxicity, it enables zebularine to be used alone or it is combined with other DNMT inhibitors in the long term and this situation may enable epigenetically silenced genes to be reactive in a high level again in cancer cells.In the study, it was aimed primarily to determine the effect of using CAPE and ZEB together on cell viability on MDA-MB-231 breast cancer cell line and later to determine the inductive effect on the apoptotic pathway. With the determination and examiation of the epigenetic changes in the proteins like caspase-7, caspase-9 and caspase-3 which are related with apoptotic pathway, it was aimed to determine the relation between apoptotic and epigenetic mechanisms.KeywordsBreast cancer; Apoptosis; Epigenetic changes; Caffeic acid phenethyl ester (CAPE); DNA methyltransferase inhibitors (DNMTi)