Karaciğer kanseri hücre modelinde uzun kodlanmayan RNA MIR100HG’nin transkripsiyonel regülasyonunun ve normoksik/hipoksik koşullarda mikrorna etkileşimlerinin belirlenmesi

Abstract

Kodlanmayan RNA’lar kanser biyolojisinde ve çeşitli hastalıklarda görev alan oldukça yeni ve dinamik bir RNA grubudur. Bu RNA grubunun bir üyesi olan MIR100HG’nin ise kanser biyolojisinde iki yönlü etki yapabilen ve hücresel süreçlerde etkin bir şekilde rol alan bir uzun kodlanmayan RNA olduğu bilinmektedir. MIR100HG’nin karaciğer kanserindeki rolü ve işlevi ise oldukça dikkat çekicidir. Bu tez kapsamında, MIR100HG uzun kodlanmayan RNA’sının transkripsiyonel regülasyonunun belirlenmesi ve normoksik/hipoksik şartlar altında etkileşimde olduğu mikroRNA’ların potansiyel hedefleri olan genlerin ifadelerinin MIR100HG ve mikroRNA’lar ile olan ilişkilerinin aydınlatılması amaçlanmıştır. Karaciğer kanseri hücre modeli olan Hep3B hücrelerinde ELK1 ve C/EBP-alpha’nın MIR100HG promotoruna bağlanarak MIR100HG’nin regülasyonunda görev aldığı, transkripsiyonel aktivite çalışmaları ve ChIP analizi ile gösterilmiştir. Ayrıca ELK1 ve C/EBP-alpha transkripsiyon faktörlerinin Hep3B hücrelerinde normoksik ve hipoksik şartlar altında aşırı ifadesinin ve susturulmasının hücresel karakterizasyona olan etkileri ve MIR100HG geninin ifadesi üzerindeki etkileri gösterilmiştir. KLF7 transkripsiyon faktörünün susturulması durumunda Hep3B hücrelerindeki normoksik ve hipoksik şartlarda hücresel karakterizasyona olan etkileri ve MIR100HG geninin ifadesindeki değişim gösterilmiştir. Tez çalışmasında ayrıca Hep3B hücrelerinde miR148a-3p, miR148b-3p, miR23b-3p, miR223b-3p, miR19b-3p ve miR146a-5p mikroRNA’larının aşırı ifadesi sağlanmış ve bu mikroRNA’ların normoksik ve hipoksik şartlar altında MIR100HG’ye bağlandığı gösterilmiştir. Buna ek olarak MIR100HG hedefi olan EPHA3, GBP5 ve ADAMTS9 genlerinin 3’UTR’lerine bu mikroRNA’ların bağlandığı ve bu genleri regüle ettiği gösterilmiştir. Bu tez kapsamında elde edilen veriler, MIR100HG’nin karaciğer kanserindeki rolü ve etki mekanizmalarının anlaşılmasına katkı sağlamıştır.Non-coding RNAs constitute a relatively novel and dynamic class of RNAs that play important roles in cancer biology and various human diseases. Among this group, MIR100HG has been identified as a long non-coding RNA (lncRNA) with dual roles in cancer biology, actively participating in the regulation of numerous cellular processes. The role and function of MIR100HG in hepatocellular carcinoma are of particular interest. The aim of this thesis was to determine the transcriptional regulation of the MIR100HG long non-coding RNA and to elucidate the relationships between MIR100HG, its interacting microRNAs, and the expression of genes that are potential targets of these microRNAs under normoxic and hypoxic conditions. Using the hepatocellular carcinoma cell line Hep3B, transcriptional activity assays and chromatin immunoprecipitation (ChIP) analyses demonstrated that ELK1 and C/EBP-alpha regulate MIR100HG transcription by binding to its promoter region. Furthermore, the effects of ELK1 and C/EBP-alpha overexpression and silencing on cellular characteristics and MIR100HG expression were investigated under both normoxic and hypoxic conditions in Hep3B cells. In addition, the effects of KLF7 silencing on cellular characteristics and MIR100HG expression under normoxic and hypoxic conditions were evaluated. Moreover, overexpression of miR-148a-3p, miR-148b-3p, miR23b-3p, miR-223b-3p, miR-19b-3p, and miR-146a-5p was established in Hep3B cells, and these microRNAs were shown to interact with MIR100HG under both normoxic and hypoxic conditions. In addition, these microRNAs were found to bind to the 3′ untranslated regions (3′UTRs) of the MIR100HG target genes EPHA3, GBP5, and ADAMTS9, thereby regulating their expression. The findings obtained in this thesis contribute to a better understanding of the biological role and molecular mechanisms of MIR100HG in hepatocellular carcinoma.