LZTR1 Geninin Nakavt Edildiği Ve Parental Hep3B Hücrelerinde Karşılaştırmalı RNA Dizileme Analizleriyle LZTR1’in Hepatoselüler Karsinomdaki Transkripsiyonel Etkilerinin Araştırılması


Yıldız G. (Yürütücü), Dinçer T., Toraman B.

Türkiye Sağlık Enstitüleri Başkanlığı (TÜSEB) Araştırma Projesi, 2023 - 2024

  • Proje Türü: Türkiye Sağlık Enstitüleri Başkanlığı (TÜSEB) Araştırma Projesi
  • Başlama Tarihi: Mayıs 2023
  • Bitiş Tarihi: Temmuz 2024

Proje Özeti

Karaciğer kanseri, dünyada en sık teşhis edilen kanser tipleri arasında yedinci, kansere bağlı ölüm nedenleri arasında üçüncü sıradadır. Primer karaciğer kanserlerinin farkı tipleri olup, %85’ini hepatoselüler karsinom (HCC) oluşturmaktadır. HCC’ye bağlı mortalite oranının yüksek olmasının ana nedenleri HCC tanısının sıklıkla hastalığın ilerleyen aşamalarda gerçekleşmesi ve HCC hücrelerinin ilaç tedavilerine yüksek direnç göstermesidir. Bu nedenle, söz konusu sorunların aşılmasına katkı sağlayacak bilgiler edinebilmek için HCC etiyolojisinde yer alan yeni moleküllerin ve fonksiyonlarının belirlenmesine yönelik araştırmalar yaygın bir şekilde gerçekleştirilmektedir. The Cancer Genome Atlas (TCGA) Ağı, HCC hastalarında yaptığı ekzom dizileme dahil çoklu omik analiz sonuçlarını yakın zamanda yayımlamış olup, bu çalışmada 363 HCC hastasının 10’unda (%3) daha önceden somatik mutasyonları HCC ile ilişkilendirilmemiş olan Leucine Zipper Like Transcriptional Regulator 1 (LZTR1) geninde homozigot mutasyonlar tespit edilmiştir. LZTR1 geninin HCC hastalarında sıklıkla mutasyona uğrayan genler arasında yer aldığı belirlenen bu çalışmada, LZTR1 geninde belirlenen on homozigot mutasyondan dokuzunun (%90) proteinin erken sonlanmasına ve fonksiyonel protein kaybına neden olan mutasyonlar olduğu tespit edilmiştir. Bu durum, LZTR1’in homozigot kaybının HCC gelişimiyle ilişkili olabileceğine işaret etmektedir. Yakın zamanda yayımlanan çalışmalarla yabanıl tip (WT) LZTR1’in RAS ve RIT1 proteinlerinin parçalanmasında rol oynayarak RAS/MAPK yolağının aktivitesini baskıladığı belirlenmiştir. Daha sonradan çeşitli kanser hücre hatları üzerinde yapılan çalışmalar LZTR1’in HCC dahil üzerinde çalışılan kanser tiplerinde bir tümör baskılayıcı olduğunu ortaya koymuştur. Öte yandan, LZTR1’in nükleusta lokalize olabildiği ve transkripsiyon düzenleyici proteinlere amino asit dizilimi benzerliği gösterdiği bilinmesine rağmen bugüne değin LZTR1’in homozigot kaybının HCC hücrelerinde veya diğer kanser türlerinde neden olduğu transkripsiyonel değişiklikler araştırılmamıştır. Bu proje, LZTR1’in karaciğer hücrelerinin gen ekspresyonunun düzenlenmesi üzerinde etkili olabileceği hipotezi üzerine kurgulanmış olup, projeyle LZTR1’in karaciğer hücrelerinde kalıcı olarak susturulmasının gen ekspresyonu üzerine etkisini araştırmayı istiyoruz. Bu doğrultuda, yapılan ön çalışma ile bir HCC hücre hattı olan Hep3B’de LZTR1in protein ekspresyonunun yüksek olduğunu ve bu hücrelerde WT olarak bulunduğunu belirledik. Bu proje ile, CRISPR/Cas9 yöntemiyle LZTR1 geninin nakavt edildiği Hep3B hücrelerini ve RNA dizileme yöntemini kullanarak LZTR1 geninin protein kodlayan genlerin ifadesi üzerindeki etkisini belirlemeyi amaçladık. Bu doğrultuda projede öncelikle Hep3B hücrelerinde CRISPR/Cas9 genom düzenleme yöntemiyle LZTR1 geninin kalıcı olarak susturulması ve LZTR1’in susturulduğu (nakavt edildiği) ve susturulmadığı (parental) hücrelerden elde edilen RNA’nın yeni nesil dizileme yöntemi kullanılarak dizilenmesi, transkriptomik analizlerle ifade farklılığı gösteren protein kodlayan genlerin ortaya çıkarılması, belirlenen genlerden öne çıkanların ifade düzeylerinin qRT-PCR yöntemiyle doğrulanması ve biyoenformatik analizlerle LZTR1’in etkilediği biyolojik süreçlerin araştırılması hedeflenmektedir. Yapılacak bu çalışmalarla LZTR1’in HCC’deki transkripsiyonel düzenleyici rolüne ilişkin veriler elde edilecek ve bu sayede öncelikle HCC başta olmak üzere çeşitli kanser tiplerinin moleküler mekanizmalarının daha iyi anlaşılmasına ve yeni tedavi yöntemlerinin geliştirilmesine katkı sağlayacak bilgiler elde edilecektir.