Nash'Ten Ilerleyen Hepatosellüler Karsinomada Stellat Hücre Hedefli Flavonoid Destekli Nano Tedavi Yaklaşımı


Tunca B. (Yürütücü), Aksoy S., Tekin Ç., Avcı H., Ghorbanpoor H., Kızmaz M. A., et al.

TÜBİTAK Projesi, 1001 - Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Projelerini Destekleme Programı, 2024 - 2027

  • Proje Türü: TÜBİTAK Projesi
  • Destek Programı: 1001 - Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Projelerini Destekleme Programı
  • Başlama Tarihi: Ekim 2024
  • Bitiş Tarihi: Ekim 2027

Proje Özeti

Karaciğer kanserlerinin %80-90'nını oluşturan kötü prognoza sahip hepatoselüler karsinom (HCC) gelişiminde Hepatit enfeksiyonları ve siroz en temel risk faktörleri olmasına rağmen, teşhis ve antiviral tedavi seçeneklerindeki ilerlemeler ile viral kökenli ve siroza bağlı gelişen HCC azalma eğilimindedir. Ancak obezite nedeniyle giderek artış gösteren alkolsüz steatohepatit (NASH), HCC için hızla artan önemli bir risk faktörü haline gelmiştir. NASH ile ilişkili gelişen HCC, diğer karaciğer kanseri etiyolojilerine göre daha kötü prognoza sahiptir ve kansere bağlı ölüm oranı, NASH popülasyonunda önemli ölçüde artmaktadır. NASH sürecinde serbest yağ asitlerinin (FFA)'ların hepatositler tarafından alımı, reaktif oksijen ürünleri oluşumu ve çeşitli sitokinlerin üretimine yol açarak NASH'ın HCC'ye ilerlemesine neden olur.  NASH ile ilişkili karaciğer hastalıklarını tedavi etmek amacıyla kullanılan FDA onaylı ilaç veya biyolojik hedefli tedavi ajanları henüz geliştirilememiştir.

HCC'nin gelişimi ve ilerlemesinde, hepatositler, hepatik stellat hücreler (HSC) ve bağışıklık hücreleri dahil olmak üzere birçok hücre tipinden oluşan hepatik mikro ortam (Tümör mikro ortamı; TME) rol oynar. Karaciğer hasarından sonra HSC'ler farklılaşır ve hücre dışı matris (ECM) farklılaştırarak değişen TME’nin etkisiyle birlikte HSC’lerin aktivasyonu sürdürülerek hepatik hücrelerin proliferasyon ve migrasyon kapasitesi artarak daha agresif bir fenotip sergilerler. Aktive HSC (aHSC)’ler tarafından salgılanan sitokinler karaciğer karsinogenezi gelişimini tetiklemektedir. aHSC'ler ayrıca bağışıklık hücrelerini toplamak için kemokinler salgılarlar. Bu bağışıklık hücreleri ile etkileşim HSC'leri daha çok aktive eder. Makrofajlarla HSC’lerin etkileşimi HCC’de ilerlemeyi artırır. HCC'de M2 makrofajları, tümör hücrelerinin istilasını ve göçünü teşvik eder. Hepatik mikroçevrede karaciğer makrofaj fenotipi, HSC aktivasyonu ve HCC'nin gelişimi ve ilerlemesi için oldukça önemli kritik rollere sahiptir. HCC tedavisinde bir multikinaz inhibitörü ilaç olan Sorafenibe karşı gelişen direnç sürecinde malign hücrelerde MAPK yolunun paradoksal aktivasyonunu da indükleyerek HSC’i aktive edebilir. Son yıllardaki kanser tedavilerinin başarısının artırılmasında tümör mikroçevresinin de ele alınması gerekliliği ortaya konmuştur. Bu bağlamda HCC tedavisinin başarısında aHSC’leri hedef alan yaklaşımların tümör mikroçevresinin düzenlenmesi yoluyla tümör agresifliğinin baskılanması ve ilaç direncinin kırılmasında etkili olabileceği öngörülmektedir.

 

Bugüne kadarki yapılan çalışmalarımız ile fenolik bileşikler olan Oleuropein (OL) ve Hidroksitirozol (HT)’nin beyin tümörü ve gastrik kanser hücrelerinde kullanılan kemoterapi ilaçlarının (TMZ ve 5-FU) etkinliğinin artırılmasında kullanılabilir olduğunu göstermiş bulunmaktayız. Ayrıca ön verilerimiz, OL’ün HCC hücrelerinde proliferasyonu azalttığını ve tümör boyutunu küçülttüğünü, HSC-HCC ikili kültüründe invazyonu baskıladığını, M2 yönünde farklılaştırılmış makrofajlarda M2 belirteçlerini azalttığını göstermiştir. Bulgularımız NASH-HCC tedavisinde bu tip fenolik bileşikler ile mikro çevrenin düzenlenmesiyle tümör agresifliğinin baskılanmasının mümkün olabileceğini düşündürmüştür.

 

Mevcut projemizde, NASH’ten ilerleyen HCC tedavisinde HSC hücrelerini hedefleyen fenolik bileşik yüklü hedefli nano-taşıyıcı sistem ile HSC aktivasyonunun baskılanması aracılığıyla makrofaj polarizasyonunun düzenlenmesi ve HCC hücrelerinin sorafenib tedavisine yanıtı üzerine etkilerinin değerlendirilmesi amaçlanmıştır. Projemizde bu temel amaç kapsamında; Amaç 1: NASH-HCC hastalık durumunu hepotosit ve stellat hücre etkileşimini temsil edilebilecek in vitro model oluşturulabilmesi ve bu modelde OL ve HT’nin sorafenib ile birlikte hücrelere etkilerinin değerlendirilmesi (İP1)  Amaç 2: OL/HT yüklü M6P reseptörü ile HSC hücrelerini hedefleyebilecek nano-taşıyıcı sistem üretilmesi (İP2), Amaç 3: in vitro NASH-HCC modelinde hedefli tedavi ile stellat hücre aktivasyonunun modülasyonu yoluyla tümör mikroçevresi ve tümör agresifliği üzerine tedavi etkinliğinin değerlendirilmesi (İP3) Amaç 4: Gerçek insan fizyolojisindeki NASH-HCC’yi mimik edebilecek bir mikroakışkan biyoreaktör sistemiyle NASH-HCC çip modeli geliştirilmesi ve tedavi moleküllerinin değerlendirilmesi (İP4) Amaç 5: Geliştirilen hedefli nano tedavi molekülünün in vivo HCC modelinde hedefe ulaşabilirliğinin, biyouyumluluğunun ve sorafenib ile birlikte kullanılabilirliğinin belirlenmesi (İP5) planlanmaktadır.

 

Multidisipliner bir ekip ile planlanan projemizde yenilikçi hedeflendirilmiş fenolik bileşik yüklü ilaç taşıyıcı nano sistemi geliştirilebilecek ve HCC tedavisinde kullanılabilirliği in vitro, ex vivo ve invivo yöntemler ile analiz edilebilecektir. Böylece sınırlı tedavi imkanlarına sahip NASH kökenli HCC tedavisinde daha etkin yenilikçi bir bakış açısı sağlanabilecektir.