.: ORİJİNAL ARAŞTIRMA
Nöroblastomda Survivin'in İlaç Direncinin Belirlenmesindeki Rolü
Role of Survivin in Determination of Chemoresistance in Neuroblastoma
Turkiye Klinikleri J Med Sci. 2011;31(5):1087-93
doi: 10.5336/medsci.2010-20466
Makale Dili: TR
Tam Metin
ÖZET
Amaç: Nöroblastom tedavisinde kullanılan sitotoksik ajanların bazıları etkilerini apoptoz mekanizmaları üzerinden göstermektedir. Apoptoz mekanizmaları ve ilaç etkileşimleri, üzerinde güncel çalışılan konulardır. Bcl-2, intrensek yolakta apoptoz inhibitörüdür. Bax, Bcl-2 protein ailesinin bir üyesi olup apoptoz agonisti olarak davranır. Fas, transmembran bir protein olup extrensek yolakta apoptozu uyarır. Apoptoz inhibitör protein ailesinin bir üyesi olan survivin ise, doğrudan kaspaz 3 ve kaspaz 7'yi inhibe ederek apoptozu önler. Bu çalışmanın amacı nöroblastom hücre kültür hattında apoptoz ilişkili proteinlerin kemoterapötik ajanlarla etkileşiminin araştırılmasıdır. Gereç ve Yöntemler: Kelly insan nöroblastom hücrelerine, retinoik asit ve sitotoksik ajanlar (sisplatin, vinkristin, siklofosfamid, etoposid, doksorubisin) ile bunların kombinasyonları; LD50 optimize edilmiş dozlarında 96 kuyucuklu kültür ortamında uygulandı. Apoptoz ilişkili proteinlerden Fas, Bcl-2, Bax ve survivin ekspresyonları immünositokimyasal olarak belirlendi. Bulgular: İlaç uygulanmayan kontrol grubu nöroblastom hücreleri Fas negatif iken, retinoik asit, sitotoksik ajanlar ve kombinasyonlarında değişik düzeylerde Fas ekspresyonu gözlenmiştir. Bcl-2 kontrolde belirgin pozitif iken, sisplatin, etoposid, retinoik asit-sisplatin kombinasyonu gruplarında negatiftir. Bax kontrolde negatif iken, retinoik asit ve retinoik asit-etoposid, retinoik asit-doksorubisin kombinasyonlarında belirgin pozitiftir. Survivin kontrolde negatif iken retinoik asit, sisplatin, retinoik asit-sitotoksik ajan kombinasyonlarında pozitiftir. Sonuç: Apoptoz üzerinden etki eden sitotoksik ajanların ve retinoik asitin uygulanması sonrası ekstrensek yolak başlatıcı Fas ekspresyonu ortaya çıkmıştır. İntrensek yolakta ise uygulanan ajanlarla antiapoptotik Bcl-2 ekspresyon azalışı, özellikle retinoik asit ve bazı kombinasyonlarında apoptoz agonisti Bax ekspresyonunun artışı dikkati çekmiştir. Buna karşın intrensek ve ekstrensek yolağın buluştuğu kaspaz ortak sisteminin inhibitörü olan Survivin ekspresyonu artmıştır. Sonuç olarak; nöroblastomda kötü prognostik kriter olarak bilinen 17q kazanç bölgesinde yer alan antiapoptotik etkili survivinin kemorezistansta rolünün bulunduğu ve bu konuda daha ileri düzeyde araştırmaların yapılması gerektiği öngörülmektedir.
Anahtar Kelimeler: Nöroblastoma; apoptoz; BIRC5 protein, insan
Amaç: Nöroblastom tedavisinde kullanılan sitotoksik ajanların bazıları etkilerini apoptoz mekanizmaları üzerinden göstermektedir. Apoptoz mekanizmaları ve ilaç etkileşimleri, üzerinde güncel çalışılan konulardır. Bcl-2, intrensek yolakta apoptoz inhibitörüdür. Bax, Bcl-2 protein ailesinin bir üyesi olup apoptoz agonisti olarak davranır. Fas, transmembran bir protein olup extrensek yolakta apoptozu uyarır. Apoptoz inhibitör protein ailesinin bir üyesi olan survivin ise, doğrudan kaspaz 3 ve kaspaz 7'yi inhibe ederek apoptozu önler. Bu çalışmanın amacı nöroblastom hücre kültür hattında apoptoz ilişkili proteinlerin kemoterapötik ajanlarla etkileşiminin araştırılmasıdır. Gereç ve Yöntemler: Kelly insan nöroblastom hücrelerine, retinoik asit ve sitotoksik ajanlar (sisplatin, vinkristin, siklofosfamid, etoposid, doksorubisin) ile bunların kombinasyonları; LD50 optimize edilmiş dozlarında 96 kuyucuklu kültür ortamında uygulandı. Apoptoz ilişkili proteinlerden Fas, Bcl-2, Bax ve survivin ekspresyonları immünositokimyasal olarak belirlendi. Bulgular: İlaç uygulanmayan kontrol grubu nöroblastom hücreleri Fas negatif iken, retinoik asit, sitotoksik ajanlar ve kombinasyonlarında değişik düzeylerde Fas ekspresyonu gözlenmiştir. Bcl-2 kontrolde belirgin pozitif iken, sisplatin, etoposid, retinoik asit-sisplatin kombinasyonu gruplarında negatiftir. Bax kontrolde negatif iken, retinoik asit ve retinoik asit-etoposid, retinoik asit-doksorubisin kombinasyonlarında belirgin pozitiftir. Survivin kontrolde negatif iken retinoik asit, sisplatin, retinoik asit-sitotoksik ajan kombinasyonlarında pozitiftir. Sonuç: Apoptoz üzerinden etki eden sitotoksik ajanların ve retinoik asitin uygulanması sonrası ekstrensek yolak başlatıcı Fas ekspresyonu ortaya çıkmıştır. İntrensek yolakta ise uygulanan ajanlarla antiapoptotik Bcl-2 ekspresyon azalışı, özellikle retinoik asit ve bazı kombinasyonlarında apoptoz agonisti Bax ekspresyonunun artışı dikkati çekmiştir. Buna karşın intrensek ve ekstrensek yolağın buluştuğu kaspaz ortak sisteminin inhibitörü olan Survivin ekspresyonu artmıştır. Sonuç olarak; nöroblastomda kötü prognostik kriter olarak bilinen 17q kazanç bölgesinde yer alan antiapoptotik etkili survivinin kemorezistansta rolünün bulunduğu ve bu konuda daha ileri düzeyde araştırmaların yapılması gerektiği öngörülmektedir.
Anahtar Kelimeler: Nöroblastoma; apoptoz; BIRC5 protein, insan
ABSTRACT
Objective: Some of the cytotoxic agents used in treatment of neuroblastoma show their effects via apoptosis mechanisms. Apoptosis mechanisms and drug interactions are currently studied topics. Bcl-2 is an inhibitor of apoptosis in intrinsic pathway. Bax is a member of Bcl-2 protein family and acts as an apoptosis agonist. Fas is a transmembrane protein and stimulates apoptosis in extrinsic pathway. Survivin, which is a member of apoptosis inhibitor protein family, prevents apoptosis by directly inhibiting caspase 3 and caspase 7. The aim of this study is to investigate the interaction of apoptosis-related proteins with chemotherapeutic agents in neuroblastoma cell culture line. Material and Methods: Retinoic acid and cytotoxic agents and combinations of these (cisplatin, vincristine, cyclophosphamide, etoposide, doxorubicin) were applied into 96-well culture plates in LD50 optimized doses. Expressions of Fas, Bcl-2, Bax and survivin, which are among apoptosis-related proteins were determined immunohistochemically. Results: While neuroblastoma cells of control group to which medication was not administered were Fas negative, varying levels of Fas expression was detected in retinoic, cytotoxic agent and combination administered groups. While Bcl-2 was predominantly positive in the control group, it was negative in ciaplatin, etoposide, retinoic acid-cisplatin combination groups. While Bax was negative in control group, it was predominantly positive in retinoic acid, retinoic acid- etoposide, retinoic acid, doxorubicin combinations. While survivin was negative in control group, it was positive in retinoic acid, cisplatin, retinoic acid-cytotoxic agent combinations. Conclusion: Extrinsic pathyway promoter Fas expression appeared after administration of cytotoxic agents and retinoic acid showing their effects via apoptosis. On the other hand, in intrinsic pathway, decrease in anti-apoptotic Bcl-2 expression with administered agents and increase in apoptosis agonist Bax expression especially with retinoic acid and some combinations of it were remarkable. On the other hand, expression of survivin increased which is the inhibitor of caspase common system in which intrinsic and extrinsic pathways come together. In conclusion, it is concluded that further research should be done about the role of antiapoptotic survivin which is located in 17q gain region and known as a poor prognostic criteria in neuroblastoma play a role in chemoresistance.
Keywords: Neuroblastoma; apoptosis; BIRC5 protein, human
Objective: Some of the cytotoxic agents used in treatment of neuroblastoma show their effects via apoptosis mechanisms. Apoptosis mechanisms and drug interactions are currently studied topics. Bcl-2 is an inhibitor of apoptosis in intrinsic pathway. Bax is a member of Bcl-2 protein family and acts as an apoptosis agonist. Fas is a transmembrane protein and stimulates apoptosis in extrinsic pathway. Survivin, which is a member of apoptosis inhibitor protein family, prevents apoptosis by directly inhibiting caspase 3 and caspase 7. The aim of this study is to investigate the interaction of apoptosis-related proteins with chemotherapeutic agents in neuroblastoma cell culture line. Material and Methods: Retinoic acid and cytotoxic agents and combinations of these (cisplatin, vincristine, cyclophosphamide, etoposide, doxorubicin) were applied into 96-well culture plates in LD50 optimized doses. Expressions of Fas, Bcl-2, Bax and survivin, which are among apoptosis-related proteins were determined immunohistochemically. Results: While neuroblastoma cells of control group to which medication was not administered were Fas negative, varying levels of Fas expression was detected in retinoic, cytotoxic agent and combination administered groups. While Bcl-2 was predominantly positive in the control group, it was negative in ciaplatin, etoposide, retinoic acid-cisplatin combination groups. While Bax was negative in control group, it was predominantly positive in retinoic acid, retinoic acid- etoposide, retinoic acid, doxorubicin combinations. While survivin was negative in control group, it was positive in retinoic acid, cisplatin, retinoic acid-cytotoxic agent combinations. Conclusion: Extrinsic pathyway promoter Fas expression appeared after administration of cytotoxic agents and retinoic acid showing their effects via apoptosis. On the other hand, in intrinsic pathway, decrease in anti-apoptotic Bcl-2 expression with administered agents and increase in apoptosis agonist Bax expression especially with retinoic acid and some combinations of it were remarkable. On the other hand, expression of survivin increased which is the inhibitor of caspase common system in which intrinsic and extrinsic pathways come together. In conclusion, it is concluded that further research should be done about the role of antiapoptotic survivin which is located in 17q gain region and known as a poor prognostic criteria in neuroblastoma play a role in chemoresistance.
Keywords: Neuroblastoma; apoptosis; BIRC5 protein, human
.: İşlem Listesi