Glioblastoma Primer Beyin Tümörlerinde Sırt4'ün Glutamat Metabolizması İle İlişkisinin İncelenmesi Ve Potansiyel Tümör Baskılayıcı Özelliğinin Araştırılması

Abstract

Amaç: Eksitotoksisite; glutamatın, fazla salınım veya bozulmuş geri alım nedeniyle nöronlar arası boşlukta birikme durumudur. Eksitotoksisite birçok beyin hastalığında rol oynar. Nöronlar arası boşluğa salınan glutamatı, astrositlerde bulunan GLT-1 (Glutamat Transporter 1) toplar. Glutamatın bir kısmı, astrositlerde glutamat dehidrogenaz (GDH) tarafından α-ketoglutarata çevrilir ve TCA siklusuna girer. İkinci bir yol olarak; glutamat, astrositlerde glutamin sentetaz (GS) tarafından glutamine çevrilir. Glutamin, tekrar glutamaterjik nörona geçerek bu döngüyü sürdürür. Gereç ve Yöntem: Glioblastoma Multiform (GBM), tüm birincil beyin ve merkezi sinir sistemi neoplazilerinin %16'sını oluşturan, en yaygın birincil kötü huylu beyin tümörüdür. Glioblastomada, nöronların, eksitotoksisite yolu ile öldüğü bilinmektedir. Glutamat alınımından çoğunlukla Glutamat Transporter 1 (GLT-1) diğer adıyla Eksitatör Amino Asit Taşıyıcısı 2 (EAAT2) sorumludur. EAAT2'nin aktivitesinin azalması, glutamat birikimine yol açar. Bu birikim, hücre içi Ca+2 konsantrasyonunda yükselme ve hücresel ATP seviyelerinde azalma yolunu takip ederek glutamat eksitotoksisitesine ve nöronların olası nekrozuna sebep olur. Bulgular: Sirtuinler, proteinleri deasetilasyon veya ADP-ribosilasyon yoluyla posttranslasyonel olarak modifiye eden; çekirdek, mitokondri veya sitoplazmada ifade edilen enzimlerdir. Sirtuin 4 (SIRT4), beyinde de ifade edilen bir mitokondriyal sirtuindir. Daha önce, SIRT4'ün farede delesyonunun, bir eksitotoksik ajan olan kainik aside karşı hassasiyeti arttırdığı ve GLT-1'e bağlı glutamat alımını azalttığı gösterilmiştir. Yapılan diğer çalışmalarda ise SIRT4'ün, hücre dizilerinde, glutamate metabolizmasını modüle ederek, eksitotoksisiteyi engellediği gösterilmiştir. Glutamat metabolizması modülatörlerinin glioblastoma tümörlerindeki ifadesinin belirlenmesi; hastalığın tespiti, prognozu, mekanizması ve ilerleyişini anlamak için yol gösterici olacaktır. Sonuç: Bu çalışmada 84 adet primer tümörlü beyin dokusu (parafinli kesit), 12 adet kontrol beyin dokusu (parafinli kesit) alınmıştır. Parafinli doku kesitlerinden, RNA izolasyon kiti kullanılarak ve protokole uyarak total RNA çıkarılmıştır. Nanodrop ile RNA konsantrasyonları ve kalitesi ölçüldükten sonra cDNA sentez kiti kullanılarak ve verilen protokole uyularak cDNA elde edilmiştir. Elde edilen cDNA, glutamat dehidrojenaza (GDH), glutamin sentetaz (GS) ve Sirtuin4 (SIRT4)'e özgü primerler kullanılarak ve qPCR (quantitative PCR-kuantitatif polimer zincir reaksiyonu) kit protokolüne uyularak mRNA elde etme işlemine tabi tutulmuştur. Elde edilen GDH, GS ve SIRT4 mRNA'ları, beta aktin mRNA'sına oranlanarak normalleştirilmiştir. Daha sonra istatiksel analizde iki örnek grubunun ortalamaları arasındaki fark için Two-Tailed Unpaired, Student's t-test kullanılmıştır. Grup sayısı üç ve üzerinde olan durumlar için ise OneWay ANOVA testi kullanılmıştır.