Radyoterapi sonrası MCF-7 meme kanseri hücre kültürlerinde glukoz metabolizması değişiklikleri

Abstract

Kanser hücreleri hızlı metabolizmalarını kompanze etmek için normal hücrelere göre daha fazla anaerobik glikoliz yaparlar. Bu çalışmanın amacı radyasyonun tümör metabolizması üzerine etkisinin belirlenmesidir.. MCF-7 meme kanseri hücre kültürleri 4 gruba ayrıldı. İki kontrol grubu (aerobic ve anaerobik), iki çalışma grubu aeorbik ve anaerobik (hücre kültürleri 600 cGy tek doz, Co-60 teleterapi cihazıyla ışınlandı) ve radyoişaretli glukozla 4 saat inkübe edildiler. Anaerobik gruplar ise KCN eklenerek hazırlandı. Radyoişaretli CO2 izole edildi ve özel tüplerde toplandı. Ayrıca süpernatandan anion-exchange kromotografi kullanılarak elde edilen glukoz metabolizlması son ürünleri olan laktat, piruvat ve asetat sıvı sintillasyon yöntemiyle ölçüldü. Süpernatanda bulunan glukoz, glukoz oksidaz enzimatik yöntemiyle ölçüldü. Glikojen yıkımı ve laktat üretimi anaerobik ve radyasyon gruplarında anlamlı olarak daha fazla bulundu (p<0.01). CO2 üretimi kontrol grubunda anlamlı ölçüde daha yüksekti (p<0.01). Bütün bulgular bir arada incelendiğinde radyasyonun tümör hücrelerini, yüksek glikojen yıkımı, yüksek laktat aretimi ve düşük CO2 üretimiyle, daha anaerobik glikolize ittiğini söyleyebiliriz. Radyasyon tek başına tümör hücrelerindeki anaerobik glikolizi artırmış ve hücrelerin daha hipoksik olmasını sağlamıştır.

MCF-7 breast cancer cell lines were divided into 4 groups, including 2 control groups and aerobic and anaerobic study groups (were irradiated 600 cGy by Co-60 teletherapy unit), incubated with radiolabelled glucose for 4 hours. One control group was for aerobic, and the other was for anaerobic group after KCN addition. Radiolabelled CO2 produced by the cells was isolated and collected in specially designed sintillation vials. In supernatant the measurements of other end-products of carbohydrate catabolism including lactate, pyruvate, acetate were performed on a liquid scintillation analyzer after they were collected via anion-exchange chromatography. Finally glucose in supernatant was measured enzymatically by glucose oxidase method. Glycogen consumption and lactate production were significantly higher in anaerobic and radiation groups (p&lt;0.01). Whereas CO2 production was significantly higher in control group (p&lt;0.01). Taken all results together radiation lead tumor cells more anaerobic glycolysis with high glycogen consumption, high lactate production and low CO2 production. Radiation itself has led tumor cells to produce energy by anaerobic glycolysis, meaning radiation exposed cells become more hypoxic.