Akademik Veri Yönetim Sistemi
Utkan N. Z. (Yürütücü), Kasap M., Karaosmanoğlu Yöneten K., Akpınar G.
Yükseköğretim Kurumları Destekli Proje, 2018 - 2019
Meme kanserinin erken tanısında kullanılabilecek potansiyel
biyomarker moleküllerin araştırılması: 2-DE ve nLC-MS/MS çalışması
Meme kanseri birçok ülkede kadınlar arasında en yaygın olarak
görülen kanser türüdür (Yalçın et al., 2015). Bilim ve teknolojideki
gelişmelere rağmen, kadınlarda ölüme neden olan kanser türlerinde birinci
sırada yer alan meme kanserinin insidans ve mortalite değerleri ciddiyetini
artarak korumaktadır (Hamrita et al., 2010; Yalçın et al., 2015). Dünya genelindeki
kanser ile ilgili verileri incelediğimizde, 2005 yılında ölen 58 milyon insanın
7,6 milyonunun kanser nedeniyle hayatını kaybettiği bilinmektedir (Cho et al.,
2007). 2015 yılı sonu itibari ile dünya 9 milyon insanı kansere kurban
vermiştir ve 2020 yılının sonunda 16 milyon yeni vakanın ortaya çıkacağı
düşünülmektedir (Cho et al., 2007). Dünya genelindeki meme kanseri görülme
sıklıklarına baktığımızda en yüksek oranın yüz binde 101 ile ABD’de olduğu
görülmektedir. Bunu yüz binde 85 ile Avrupa, yüz binde 23 ile Afrika ve yüz
binde 21 ile Batı Asya takip etmektedir. Türkiye kanser istatistiklerine göre
2013 yılında 17,531 kadına meme kanseri teşhisi konulmuştur (Sağlık Bakanlığı,
2013 yılı verileri).
Meme kanseri diğer kanser türlerinde olduğu gibi erken teşhis
edildiğinde kurtulma şansı yüksek olan bir hastalıktır. Beş yıllık yaşam
süreçleri incelendiğinde Evre 0 olan hastaların %92’sinin hastalıktan
etkilenmediği görülmüştür (Woodward et al. , 2003). Bu rakam Evre II
hastalarında %75 iken, Evre IV hastalarında %13’lere kadar düşmektedir. O halde
meme kanserinin erken teşhisi, hastalığın tedavisi adına büyük öneme sahiptir.
Meme kanseri için klinikte kullanılan rutin biyomarker moleküller vardır fakat
bu moleküller hastalığın erken tanısından çok prognozu hakkında bilgi
vermektedirler (Mirabelli and Incoronato, 2013). Maalesef, son dönemlerde
yapılan çalışmalarda bulunan bazı hedef proteinlerin erken tanı kriterlerini
karşılamada oldukça yetersiz kaldığı görülmüştür. Bu nedenle hastalığın erken
tanısına yardımcı olabilecek bir biyomarker moleküle mutlaka ihtiyaç
duyulmaktadır.
Önerilen bu projede, meme kanserinde erken tanıya izin verecek
potansiyele sahip bir veya birden fazla biyomarker molekül bulunması
hedeflenmektedir. Bu amaçla, meme kanserine yakalanmış hastalardan toplanan doku
ve kan örnekleri kullanılacaktır. Çalışmada deneysel yaklaşım olarak, iki
boyutlu kel elektroforez (2-DE) ve iki boyutlu floresan jel elektroforez (2-D
DIGE) yöntemi kullanılacaktır. Uygulanacak metot kısaca şu şekilde
özetlenebilir: Etik kurul onayı alınarak çalışmaya dahil edilen 100 hastanın
klinikopatolojik verileri göz önüne alınarak, hastalar moleküler sınıflama
sistemine göre sınıflandırılacaktır. Meme kanseri hastalarından alınan tümör ve
kontrol dokularından protein özütleri hazırlanacaktır. Protein konsantrasyonu
belirlenen özütler SDS-PAGE analizine tabi tutulacak ve protein
konsantrasyonlarının doğruluğu SDS-PAGE yöntemi ile kontrol edilecektir.
Kontrol dokularından izole edilen proteinlerden ve tümör dokularından izole
edilen proteinlerden oluşturulacak iki tane protein havuzu oluşturulacaktır. Oluşturulan
havuzlara ait proteinler 2-DE analizine tabi tutulacaktır. 2-DE yaklaşımı
sonrası yapılan analizler ile ekspresyon seviyelerinde değişiklik olan
proteinler belirlenecek ve jellerden kesilen spotlar MALDI-TOF/TOF ile
tanımlanacaktır. 2-DE analizleri tamamlandıktan sonra, iki havuza ait
proteinler 2-D DIGE analizine tabi tutulacak ve 2-DE ile belirlenen spotların
varlığı verifiye edilecektir. Biyomarker olma potansiyeli olan proteinler
moleküler sınıflama sistemine göre belirlenen hasta gruplarında western blot
(WB) analizi ile doğrulanacaktır. Doğrulanan proteinler, hasta serumlarında
taranacaktır. Böylelikle doğrulanan bu proteinlerin kanda kullanılabilecek
biyomarker olma potansiyelleri test edilecektir. WB analizleri sonucunda
biyomarker olarak önerilen protein/proteinlerin hasta serumlarında
taranmasından sonra bu proteinlerin serumdaki miktarları ELISA protokolü
kullanılarak belirlenecektir. Biyomarker protein olma potansiyeli yüksek olan
proteinler genellikle doku veya serumda düşük miktarda sentezlenen
proteinlerdir. Hücre içerisindeki ekspresyon seviyeleri düşük olan bu
proteinlerin varlığının dokuda ve/veya serumda gösterilmesi için yüksek rezolüsyona
sahip kütle spektrometreleri kullanılmaktadır. Bu amaçla, doku ve serum
örneklerinden izole edilen proteinler nLC-MS/MS analizine tabi tutulacak ve
yüksek duyarlılıkla tanımlanacaklardır. Literatür taramaları, nLC-MS/MS gibi
yüksek rezolüsyona sahip kütle spektrometreleri kullanılarak bulunan ve/veya
önerilen biyomarker proteinler varlığınının arttığını göstermektedir.
Bu çalışma, bugüne kadar yapılan kanser doku proteomiği ile ilgili
çalışmalara kullanılan hasta sayısı bakımından üstünlük sağlamaktadır. Deneysel
varyasyonları en aza düşüren ve protein ekspresyon farlılıklarını yüksek
duyarlılık ile ortaya koyan 2-D DIGE metodu ve proteinleri çok yüksek duyarlılık
ile tanımlayabildiğimiz nLC-MS/MS cihazının kullanıldığı bu çalışma ile meme
kanserinin erken tanısında kullanılma potansiyeli olan biyomarker proteinler
sunmayı umut etmekteyiz.