NOTCH1 NRR bölgesine Hedefli Peptidlerin THücre Akut Lenfoblastik Lösemi Tedavisinde Klinik Öncesi Terapötik Etkilerinin in vitro ve in vivo Modellerinde Araştırılması
Erbilgin Y., Gelmez M. Y., Telli K.(Yürütücü), Yücesan E.
TÜBİTAK Projesi, 1001 - Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Projelerini Destekleme Programı, 2025 - 2028
- Proje Türü: TÜBİTAK Projesi
- Destek Programı: 1001 - Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Projelerini Destekleme Programı
- Başlama Tarihi: Kasım 2025
- Bitiş Tarihi: Mayıs 2028
Proje Özeti
T-hücreli akut lenfoblastik lösemi (T-ALL), T hücrelerinin kontrolsüz proliferasyonu ile karakterize edilen agresif bir hematolojik malignitedir. Bu hastalık, özellikle çocukluk çağında sık görülmekte olup, mevcut tedavilere rağmen yüksek nüks oranları ve sınırlı tedavi seçenekleri nedeniyle ciddi bir klinik zorluk oluşturmaktadır. T-ALL hastalarının büyük bir bölümünde, NOTCH1 sinyal yolağındaki genetik mutasyonların hastalığın patogenezinde kritik bir rol oynadığı bilinmektedir. Özellikle NOTCH1’in Negatif Düzenleyici Bölgesi'nde (NRR) meydana gelen mutasyonlar, reseptörün liganda bağımlı olmadan sürekli aktif kalmasına sebep olarak hastalığın ilerlemesine ve tedaviye direnç gelişimine yol açmaktadır. Bu durum, özellikle γ-sekretaz inhibitörlerine (GSI) karşı gelişen direnç mekanizmalarını daha iyi anlamayı ve alternatif tedavi stratejileri geliştirmeyi zorunlu kılmaktadır. Günümüzde kullanılan kemoterapötik yaklaşımlar yüksek toksisiteye sahip olup, sağlıklı hücreler üzerinde ciddi yan etkilere neden olabilmektedir. Ayrıca, tedavi sürecinde hastaların büyük bir kısmında ilaç direnci gelişmekte ve hastalık tekrar nüks edebilmektedir. Bu nedenle, NOTCH1 NRR mutasyonlarını spesifik olarak hedef alan, daha güvenli ve etkili terapötik yaklaşımların geliştirilmesi büyük önem arz etmektedir. Bu proje kapsamında, T-ALL hastalarında sık görülen NOTCH1 NRR mutasyonlarını doğrudan hedefleyebilecek peptit bazlı terapötik ajanların tasarlanması amaçlanmaktadır. İlk aşamada, moleküler kenetleme (docking) ve moleküler dinamik simülasyon analizleri gerçekleştirilerek, NOTCH1 mutasyonlarına yüksek bağlanma kapasitesi gösteren peptit adayları belirlenecektir. Daha sonra, seçilen peptitlerin biyolojik etkinlikleri in vitro T-ALL hücre kültürlerinde değerlendirilerek, Notch sinyal yolağı üzerindeki etkileri incelenecektir. Peptitlerin bağlanma kinetikleri, hücresel alınım mekanizmaları ve reseptör aktivasyonu üzerindeki etkileri, floresan işaretleme ve görüntüleme teknikleri kullanılarak detaylı bir şekilde analiz edilecektir. Projenin ilerleyen aşamalarında, peptitlerin terapötik etkinliği in vivo modellerde değerlendirilecektir. Bunun için T-ALL hücreleri enjekte edilmiş zebrabalığı larva modelleri kullanılacak ve peptitlerin tümör progresyonu üzerindeki etkileri canlı görüntüleme yöntemleriyle takip edilecektir. Ayrıca, peptit tedavisine yanıt olarak gelişen apoptotik süreçler ve Notch hedef gen ekspresyon seviyeleri RNA sekanslama, kantitatif PCR ve immünohistokimyasal analizler ile detaylandırılacaktır. Bu proje, NOTCH1 NRR mutasyonlarını hedef alan peptit bazlı biyolojik ajanların klinik öncesi validasyonunu sağlayarak, T-ALL tedavisinde yüksek spesifiklik ve düşük toksisiteye sahip yenilikçi bir terapötik platformun geliştirilmesine katkıda bulunacaktır. Elde edilen veriler, bireyselleştirilmiş T-ALL tedavilerine yönelik yeni nesil biyolojik ajanların tasarımına ışık tutacak ve bu alandaki klinik çalışmalara önemli bir temel oluşturacaktır. Ayrıca, bu proje ile geliştirilecek olan hedefe yönelik peptit bazlı ajanların, yalnızca T-ALL değil, diğer NOTCH1 bağımlı kanser türleri için de potansiyel bir tedavi stratejisi sunması beklenmektedir. Bu kapsamda, proje multidisipliner bir yaklaşım benimsenerek beş farklı araştırma grubu tarafından yürütülecektir. Çalışma, moleküler biyoloji, biyokimya, farmakoloji, genetik mühendisliği ve biyoinformatik alanlarında uzman araştırmacılar tarafından gerçekleştirilecektir. İlk olarak, biyoinformatik analizler kullanılarak NOTCH1 mutasyonlarına spesifik bağlanma gösteren peptit adayları belirlenecek, ardından peptitlerin biyolojik etkinliği in vitro ve in vivo modellerde değerlendirilecektir. Genetik mühendisliği ekibi, peptitlerin hücresel alınım mekanizmaları ve gen ekspresyon düzenlemeleri üzerindeki etkilerini analiz ederken, moleküler biyoloji ekibi terapötik etkinliğin mekanizmalarını detaylandıracaktır. Böylece, beş farklı disiplinin koordineli çalışmasıyla NOTCH1 mutasyonlarını hedefleyen yeni nesil terapötik yaklaşımlar geliştirilerek, T-ALL hastalarına yönelik yenilikçi ve etkili bir tedavi stratejisi sunulacaktır.