Akademik Veri Yönetim Sistemi
Boron22, İstanbul, Türkiye, 5 - 07 Ekim 2022, cilt.1, sa.1, ss.388-389
GİRİŞ
Endoplazmik Retikulum, hücredeki en büyük organeldir ve protein sentezi ve taşınması, protein
katlanması, lipid ve steroid sentezi, karbonhidrat metabolizması ve kalsiyum depolanmasının ana
bölgesidir.[1] Ökaryotik hücrelerde salgı yolunun (ER-Golgi-lizozom) ilk bölmesidir. ER, nükleer zarfa
uzanan sitoplazmanın büyük bir bölümünü kaplayan uzun tübüller ve düzleştirilmiş disklerden oluşan
bir ağ oluşturur.[1] ER stres tepki yollarının ve patolojik insan koşullarının aktivasyonu için birkaç
bağlantı vardır. Katlanmamış ya da yanlış katlanmış proteinlerin birikimi sonucu ortaya çıkan ER stresi,
kanser hücre çoğalması ve sağ kalımı üzerinde büyük bir etkiye sahiptir.[2] ER' de katlanmamış
proteinlerin yükü ile bu yükü yürüten hücresel mekanizmanın kapasitesi arasında oluşan dengesizlik ER
stresini ortadan kaldırmak için hücre kendi bünyesinde üç mekanizmayı devreye sokmaktadır. Birinci;
protein sentezi ve proteinin ER' ye translokasyonu azaltılıp geçici bir adaptasyon ile ER' ye giren protein
yükünde azalma sağlanmaktadır. İkinci; katlanmamış protein cevabı (UPR/unfolded protein response)
işleme sokulmaktadır. Bu amaçla UPR hedef genlerinin transkripsiyonel aktivasyonunu gerektiren, uzun
süreli bir uyum amacıyla katlanmamış proteinlerle başa çıkmak için ER' nin kapasitesinde bir artma
meydana gelecektir. Üçüncü; homeostazin yeniden sağlanmaması durumunda, katlanmamış proteinleri
sergileyen hücrelerden organizma yapısının korunması için, hücre ölüm yanıtı oluşmaktadır.[2] Bor
biyolojik ortamlarda borik asit formunda bulunur ve hayvan büyümesi ve gelişimi için faydalı bir mikro
besin olarak değerlendirilmektedir. Bitkisel organizmalarda hücre duvarı yapısına katılarak
karbonhidratların çapraz bağlanmasında görev almakta ve bitkiler için esasidir. Ancak yüksek
konsantrasyonlarda bor hücreler için toksikdir ve bu toksisitenin mekanizması ancak kısmen
aydınlatılmıştır. Yapılan çalışmalarda borik asidin protein sentezini blokladığı ve mTOR yolağının
baskılanmasına benzer hücresel etkiler oluşturduğu bulunmuştur. Ayrıca kanser hücrelerin
proliferasyonunu azalttığı yönünde bulgular mevcuttur.[3]
Borik asidin oluşturduğu ER stres cevapları ya da biyolojik etki mekanizmalarının karakterize edilmesi
gerekmektedir. Bu kapsamda akciğer epitel hücreleri ve akciğer kanser hücreleri model olarak
kullanılarak borik asidin ER stresi üzerine olan etkileri hem normal hem de kanser hücre hattında RTqPCR
tekniği ile ilgili genlerin mRNA seviyelerini baz alarak çalışılmıştır.
METOTLAR
Hücre kültürü: Çalışmada akciğer epitel (BEAS-2B) hücreleri ve akciğer kanser (A549) hücreleri
kullanılmıştır. Hücre hatları uygun şekilde çözündürülüp kültür şartlarına alıştırıldıktan sonra hücre
sayımı, canlılık tespiti, borik asit ilavesi yapıldı (Borik asit ilave edilecek kültürler için) ve kültür
başlatılmıştır.
Hedef Genler: ER stress ile ilgili alt sinyal yolaklarında görevli proteinlerin genleri hedef olarak
seçilmiştir. Bu genler adaptif ER stress için: EİF2AK3(PERK), MAOA, XBP1, ATF6 Kontrol gen
için: ACTİN BETA
Kültür hücrelerinden RNA İzolasyonu ve Real Time PCR Analizleri
Toplam RNA, ticari bir RNA izolasyon kiti (Invitrogen) kullanılarak bor ile muamele edilmiş ve
muamele edilmemiş numunelerden izole edilmiştir. Toplam mRNA' dan tamamlayıcı DNA (cDNA),
First Strand cDNA Sentez Kiti (BioLabs) kullanılarak elde edilmiştir.
389
BULGULAR VE TARTIŞMA
Tablo 1. Hücre Kültüründe İnkübatörde Uygulanan Süre, Sıcaklık ve Borik Asit Konsantrasyon Tablosu
Şekil 1: RT-qPCR Sonucu Ct Değerlerinin Genlere ve Hücre Hatlarına Göre Relative Quantification
Analizleri
Yapılan in vitro gözlemlere göre borik asidin epitel hücre üzerinde etkisinin olmadığı fakat kanserli
hücre hattında bazı ER stresi yolaklarında etkisinin olduğu gözlemlendi. Borik asidin prostat kanseri
modellerinde yapılan çalışmalarında farelerde insan prostat tümörü implantlarının büyüme oranlarını ve
kültürlenmiş prostat kanseri hücrelerinde hücre proliferasyonu apoptozu indüklemeden doza bağlı bir
şekilde azalttığını göstermiştir.[3] Borik asidin mikro besin haricinde tıp alanında da kullanılabilmesi için
bor ile ilişkili çalışmaların artması ve daha sonrasında bu veri birikimlerinin borun antikanser ilaç olarak
düşünülmesinin potansiyelini artırmaktadır.
VARILAN SONUÇLAR
Borik asidin A549 kanser hücre hattı üzerinde apoptosiz etkisinin olduğu görülmüş ve etkilerinin de
PERK, XBP1 genleri üzerinde etkisi görülmüş diğer genler üzerinde etkisi görülmemiştir. Borik Asidin
epitel hücresi olan BEAS2B hücre hattı üzerinde herhangi bir etkisinin olduğu gözlemlenmedi yapılan
İn vitro çalışmalarında.
TEŞEKKÜR
Bu çalışma İnönü Üniversitesi BAP birimi tarafından TYL-2021-2712 nolu proje ile
desteklenmiştir.