Glioblastomda Toll-Benzeri Reseptör Ailesi Ekspresyonunun Araştırılması: Karşılaştırmalı Bir Qpcr Ve Hücre Kültürü Analizi

Amaç: Glioblastoma yetişkinlerde en sık görülen ölümcül beyin kanseridir. Toll-benzeri reseptörler, patojen tanıma ve doğal bağışıklığın aktivasyonu ile ilişkili 10 reseptörden (Toll-benzeri reseptör 1-10) oluşan hücre yüzey reseptörleridir. Ancak, çelişkili sonuçlar içermekle birlikte bazı çalışmalar Toll benzeri reseptör ekspresyonunun, glioblastom dahil bazı tümörlerde, kanser hücresi proliferasyonu ve ilerlemesi ile ilişkili olabileceğini göstermiştir. Bu nedenle, bu çalışmada literatürde ilk kez glioblastomda Toll-benzeri reseptörlerin on üyesinin tamamının ekspresyon profilinin araştırılması amaçlandı.

Hastalar ve Yöntem: 2018 yılı Ocak ve Aralık ayları arasında tanı alan 25 glioblastoma hastasına ait formalinle fikse edilmiş parafine gömülmüş dokularda Toll-benzeri reseptörlerin mRNA ekspresyonu kantitatif gerçek zamanlı polimeraz zincir reaksiyonu kullanılarak değerlendirildi. Ayrıca her bir Toll-benzeri reseptörlerin ekspresyonu, beş farklı insan glioblastom hücre dizisi (T98G, U87-MG, U373, LN18 ve A172) kullanılarak hücre kültürü analizi ile araştırıldı.

Bulgular: Glioblastom grubunun formalinle fikse edilmiş parafine gömülmüş dokularında kantitatif gerçek zamanlı polimeraz zincir reaksiyonu analizi ile Toll-benzeri reseptör 1, Toll-benzeri reseptör 6 ve Toll-benzeri reseptör 7 mRNA düzeyleri anlamlı olarak arttığı (her biri, p<0.001), Toll-benzeri reseptör 4 ve Toll-benzeri reseptör 10 düzeylerinin ise kontrol grubu ile kıyaslandığında anlamlı olarak azaldığı görüldü (sırası ile, p=0.023, p<0.001). Ek olarak, Toll-benzeri reseptör mRNA ekspresyon profilleri farklı hücre hatları arasında farklılık sergiledi.

Sonuç: Çalışmamızda birçok Toll-benzeri reseptör üyesi glioblastom mikroçevresinde farklı ekspresyon düzeyi gösteriyor ve onu farklı şekilde etkiliyor gibi görünüyordu. Glioblastomda her bir Toll-benzeri reseptörün endojen protein seviyesini doğrulamak, glioblastomun patogenezi ve prognozu üzerindeki kesin rollerini netleştirmek ve yeni hedef tedavilere ışık tutmak için daha kapsamlı çalışmalara ihtiyaç duyulmaktadır.

Aim: Glioblastoma is the most frequent, and fatal brain cancer in adults. Toll-like receptors are cell surface receptors comprised of 10 receptors (Toll-like receptor 1−10) related to triggering innate immunity by recognizing pathogens. However, some studies suggested that the expression of Toll-like receptors might be related to cancer cell proliferation and progression in some tumors including glioblastoma with some contradictory results. Thus, we aimed to investigate all ten members of the Toll-like receptor expression profile in glioblastoma for the first time in the literature to contribute additional data to the literature.

Patients and Methods: Quantitative real-time polymerase chain reaction was applied to formalin-fixed paraffin-embedded tissues of 25 glioblastoma patients, diagnosed between January and December 2018, to evaluate the mRNA expression of Toll-like receptors. Also, the expression of each Toll-like receptor was investigated by cell culture analysis using five different cell lines of human glioblastoma (T98G, U87-MG, U373, LN18, and A172). The results were compared statistically.

Results: Toll-like receptor 1, Toll-like receptor 6, and Toll-like receptor 7 mRNA levels were significantly increased in the formalin-fixed paraffin-embedded tissues of the glioblastoma group (p<0.001, each) whereas the expression of Toll-like receptor 4 and Toll-like receptor 10 was downregulated compared to the control group (p=0.023, p<0.001, respectively), by qPCR analysis.  Additionally, Toll-like receptor mRNA expression profiles differed among the cell lines.

Conclusion: In our study, many Toll-like receptor members seemed to display different expression level in the glioblastoma microenvironment and affect it diversely.  Further comprehensive studies are required to confirm the endogenous protein level of each Toll-like receptor in glioblastoma, to clarify their precise role in the pathogenesis and prognosis of glioblastoma, and to shed light on new target therapies.