BCL-2 hedefli siRNA yüklü NK-kaynaklı eksozomların oluşturulması ve meme kanserinde etkinliğinin araştırılması

Abstract

Amaç: Östrojen reseptörü pozitif (ER+) meme kanserli hastaların yaklaşık %85'i de dahil olmak üzere birçok malignitede anti-apoptotik protein BCL-2'nin aşırı ekspresyonu sıklıkla gözlenmektedir. BCL-2, prognostik bir belirteç olarak çalışılmasının yanı sıra, ER+ meme kanserinde terapötik bir hedef olarak araştırılmaktadır. Burada, siRNA üreticisi olarak genetiği değiştirilmiş doğal öldürücü (NK) hücreleri kullanarak BCL-2'yi hedeflemek amacıyla yeni bir eksozom temelli strateji geliştirdik. Gereç ve Yöntem: NK92MI NK hücre hattı, BCL-2 siRNA'larını (siBCL-2) eksprese etmesi ve eksozomlarına (NKExos) yüklemesi için lentiviral olarak transdükte edildi ve ardından ER+ meme kanserinde tedavi etme potansiyeli açısından değerlendirildi. Bulgular: Transdükte edilen NK92MI hücreleri, NK hücre canlılığını veya efektör işlevini önemli ölçüde etkilemeden yüksek seviyede BCL-2 siRNA'ları üretmiş ve NKExolara siBCL-2 yüklenmesini sağlamıştır. Dikkat çekici bir şekilde, siBCL-2 NKExolar aracılığıyla BCL-2'nin hedeflenmesi, malign olmayan hücreleri etkilemeden meme kanseri hücrelerinde intrinsik apoptozun artmasına yol açmıştır. Sonuç: Bu çalışma ile meme kanserinde BCL-2 hedeflemek için elde ettiğimiz prototip sonuçlar, NKExoların onkogenlerin siRNA hedeflemesi için doğal bir dağıtım vektörü olarak kullanmaya yönelik yeni bir strateji için kanıtı sağlamaktadır.

Objective: BCL-2 is overexpressed in many cancers including over 80% of estrogen receptor positive (ER+) breast cancer. BCL-2 is used as prognostic marker and also therapeutic target in ER+ breast cancer. In this work, we developed novel strategy to target BCL-2 by exosomes of natural killer (NK) cells which is geneticaly modified to express siRNAs. Material and Methods: As a NK cell line, NK92MI cells were genetically modified by lentivirus containing BCL-2 shRNA which is then loaded into its exosomes (NKExos) as siBCL-2 and then we evaluated its treatment effect on ER+ breast cancer cells. Results: Transfected NK92MI cells produced significant levels of BCL-2 siRNAs and led to siBCL-2 loading into NKExos and this did not significantly affect NK cell viability or effector function of NK cells. Of note, siBCL-2 targeting of BCL-2 through NKExos led to increased intrinsic apoptosis in breast cancer cells without affecting non-malignant cells. Conclusion: As a conclusion, we provided proof of concept to use NKExos as a natural delivery vector to target oncogenes by siRNA with our prototype results for targeting BCL-2 in breast cancer.