Hücre kültürü, tedavi ve transfeksiyon
İnsan nazofaringeal karsinom (NPC) hücre hattı C666-1 (RRID: CVCL_M597) ve malign olmayan insan nazofaringeal epitel hücre hattı NP69 (RRID: CVCL_F755), ticari bir tedarikçiden satın alınmıştır. Her iki hücre hattı da Kısa Tandem Tekrar (STR) profillemesi ile kimliklendirildi ve kullanım öncesinde mikoplazma kontaminasyonu içermediği onaylandı. Rutin kültür için C666-1 hücreleri, %10 fetal bovin serum (FBS) ve %1 penisilin-streptomisin ile takviye edilmiş RPMI 1640 ortamında çoğaltıldı. NP69 hücreleri, %10 FBS, 10 ng/mL rekombinant epidermal büyüme faktörü ve %1 penisilin-streptomisin ile takviye edilmiş keratinosit serumsuz ortamda kültüre edildi. Ruscogenin (Rus; saflık ≥ 98%), ticari bir tedarikçiden satın alındı. Her iki hücre hattı da nemlendirilmiş bir inkübatörde, 37 °C'de ve %5 CO₂ altında muhafaza edildi. Uygulamalar için hücreler, farklı konsantrasyonlarda (10, 20, 50 µM) Ruscogenin'e (Rus) 24 sa boyunca maruz bırakıldı22. Transfeksiyon için, ticari bir tedarikçiden temin edilen, aşırı ekspresyon için lizin-spesifik demetilaz 1A kodlayan plazmidler (oe-KDM1A) ve buna karşılık gelen negatif kontrol boş vektör (oe-NC), hücre konfluenslemesi %70–80'e ulaştığında C666-1 hücrelerine transfekte edildi. Spesifik olarak, 2,5 µg plazmid DNA ve 5 µL lipid tabanlı transfeksiyon reaktifi, her biri 150 µL düşük serumlu ortamda seyreltildi, nazikçe karıştırıldı, oda sıcaklığında 20 dk inkübe edildi ve ardından üretici protokolüne uygun olarak 6 kuyucuklu bir plakanın her bir kuyucuğuna eklendi. Hücreler 37 °C'de 48 sa boyunca inkübe edildi ve ardından transfeksiyon etkinliği doğrulandı.
Hücre sayım kiti-8 (CCK-8) analizi
Rus tedavisi sonrası hücre canlılığı, CCK-8 testi kullanılarak belirlenmiştir. Bu işlem için hücreler önce 96 kuyucuklu plakalara ekilmiş ve gece boyunca kültüre edilmişlerdir. Test, 10 µL CCK-8 çözeltisi eklenerek başlatılmış ve 2 saatlik inkübasyonun ardından, oluşan kolorimetrik değişim bir plaka okuyucu kullanılarak 450 nm'de optik yoğunluk (OD) olarak ölçülmüştür.
Koloni oluşum deneyi
Klonojenik sağkalımı değerlendirmek için, C666-1 hücreleri 6 kuyucuklu plakalara ekilmiş ve 14 gün boyunca kültüre edilmiştir. İnkübasyon süresinin ardından, oluşan koloniler %100 metanol ile 10 dk boyunca fikse edilmiş, ardından %0,5 kristal viyole ile 30 dk boyunca görselleştirilmiştir. Boyanan kolonilerin sayısı daha sonra mikroskobik görüntüleme ve sayım yoluyla nicelendirilmiştir.
Western blot
Western blot analizi için, hücrelerden önce RIPA tamponu ile toplam protein ekstraksiyonu yapılmış ve elde edilen lizatlar, süpernatantı toplamak amacıyla santrifüj edilmiştir (12,000 × g). Protein seviyelerini belirlemek için BCA testi kullanılmıştır. Eşit miktarda toplam protein (hat başına 30 µg) yüklenmiş ve %10 sodyum dodekil sülfat-poliakrilamid jel elektroforezi (SDS-PAGE) ile ayrıştırılmıştır. Ayrıştırmanın ardından proteinler, buz üzerinde 100 V sabit voltajda 90 dakika boyunca poliviniliden florür (PVDF) membranlara aktarılmıştır. Membranlar daha sonra, %0,1 Tween 20 içeren tris-tamponlu salinde (TBST) hazırlanmış %5 sığır serum albümini (BSA) ile oda sıcaklığında 2 saat boyunca bloke edilmiştir. Membranlar sonrasında, bloklama tamponu ile seyreltilmiş (tamamı 1:1000 oranında) şu primer antikorlar ile 4°C'de gece boyunca inkübe edilmiştir: Ki67, PCNA, MMP2, MMP9, Bcl-2, Bax, KDM1A, SLC7A11, GPX4, ACSL4, TFR1 ve β-actin. Son olarak, HRP-konjuge sekonder antikorlar ile 2 saatlik inkübasyonun ardından, immünoreaktif bantlar gelişmiş kemilüminesans (ECL) deteksiyon reaktifi kullanılarak görselleştirilmiş ve Görüntü analiz yazılımı ile densitometrik analiz gerçekleştirilmiştir.
Yara çizme deneyi
Yara iyileşmesi deneyi için, C666-1 hücreleri 6 kuyucuklu plaklarda %80 konfluense ulaşana kadar kültüre edildi. 200 µL pipet ucuyla sıyırma işlemi yapılarak tek tabakaya düzenli bir yara oluşturuldu. Ayrılan hücreler PBS ile yıkanarak uzaklaştırıldı ve ardından kültür ortamı, 24 saatlik inkübasyon için serumsuz ortam ile değiştirildi. Hücre göçünü değerlendirmek amacıyla, ışık mikroskobu kullanılarak yara bölgesinin 0. ve 24. saatlerdeki görüntüleri yakalandı.
Transwell analizi
Hücre invazyonu, 50 µL bazal membran matrisi ile önceden kaplanmış transwell odacıkları (8-µm gözenek boyutu) kullanılarak değerlendirildi. C666-1 hücrelerinin invazyon kapasitesi Transwell odacıkları kullanılarak belirlendi. Üst insertlere serumdan yoksun ortamda süspanse edilmiş hücreler ekilirken, alt kuyucuklar %10 FBS içeren DMEM ile dolduruldu. 24 saatlik inkübasyonun ardından, membranın apikal tarafında kalan hücreler dikkatle uzaklaştırıldı. Nicelleştirme için bazolateral yüzeydeki hücreler metanolle fikse edildi, %0,1 kristal viyole ile boyandı ve ışık mikroskobu ile elde edilen görüntüler üzerinden sayıldı.
Akış sitometrisi
Apoptoz, akış sitometrisi kullanılarak kantifiye edildi. Numuneleri hazırlamak için C666-1 hücreleri toplandı, buz gibi PBS ile durulandı ve ardından 100 µL bağlanma tamponu içinde yeniden süspanse edildi. Hücreler daha sonra Annexin-V-FITC (20 µg/mL) ve propidyum iyodür (PI) ile birlikte boyandı. Bu boyama işlemi, ışıktan korunarak buz üzerinde 15 dk boyunca gerçekleştirildi. Apoptoz hücrelerin yüzdesini belirlemek için veriler derhal bir akış sitometresinde elde edildi.
Kaspaz-3 aktivitesinin tespiti
Caspase-3 aktivitesi, üreticinin talimatlarına uygun olarak ticari bir analiz kiti kullanılarak ölçüldü. Kısaca, C666-1 hücreleri lizlendi ve 14,000 × g santrifügasyon sonrası süpernatanlar toplandı. Sağlanan reaktif ile 2 saatlik inkübasyonun ardından, her bir süpernatanın absorbansı 405 nm'de belirlendi.
RT-qPCR
Toplam RNA, ticari bir RNA ekstraksiyon reaktifi kullanılarak C666-1 hücrelerinden saflaştırıldı. Elde edilen RNA, üreticinin protokolüne uygun olarak ticari bir kit kullanılarak ilk zincir cDNA'ya ters transkripsiyonla dönüştürüldü. Gen ekspresyon analizi, ardından SYBR Green tabanlı bir master mix ile gerçek zamanlı PCR sisteminde kantitatif PCR (qPCR) ile gerçekleştirildi. Göreceli transkript seviyelerini belirlemek için karşılaştırmalı Ct (2⁻△△Ct) yöntemi kullanıldı. Amplifikasyon için kullanılan primer dizileri şunlardı: β-actin (İleri: 5'-CATGTACGTTGCTATCCAGGC-3'; Geri: 5'-CTCCTTAATGTCACGCACGAT-3') ve KDM1A (İleri: 5'-TGACCGGATGACTTCTCAAGA-3'; Geri: 5'-GTTGGAGAGTAGCCTC AAATGTC-3').
Tiyobarbitürik asit reaktif maddeler (TBARS) analizi
Lipid peroksidasyonunu ölçmek için, C666-1 hücrelerinden önce çöktürme (%15 TCA, 500 mM BHA) ve 10.000 × g hızında 10 dk santrifügasyon ile süpernatantlar hazırlandı. Bu süpernatantlar daha sonra %0,375 tiyobarbitürik asit ile reaksiyona sokuldu ve MDA-TBA adüktünü oluşturmak için 100 °C'de 10 dk ısıtıldı. Lipid peroksidasyonunun bir göstergesi olan bu adüktün seviyesi, bir mikroplaka okuyucuda 532 nm'deki absorbans ölçülerek belirlendi23.
Lipid reaktif oksijen türlerinin (ROS) tespiti
Lipid peroksidasyonu, bir lipid peroksidasyonu floresan probu kullanılarak tespit edildi. C666-1 hücreleri 6 kuyucuklu plakalara ekildi, gece boyunca kültüre edildi ve ardından floresan proba (2 µM) maruz bırakıldı. Bu prob, oksidasyon gerçekleştiğinde kırmızıdan yeşile bir floresans kayması gösterir. Yeşil/kırmızı floresans oranı, bir lazer taramalı konfokal mikroskop ve görüntü analiz yazılımı kullanılarak analiz edildi. Grafiğe dökülen yeşil/kırmızı floresans oranı net bir şekilde tanımlandı ve lipid peroksidasyon seviyelerinin kantitatif göstergesi olarak kullanıldı24.
Fe2+ Tespiti
Hücre içi ferroz demir (Fe2⁺) seviyesi, bir hücre içi demir floresan probu kullanılarak ölçüldü. C666-1 hücreleri, 10 µM floresan prob ile 10 dk boyunca inkübe edildi. Fazla probu uzaklaştırmak için PBS ile yıkandıktan sonra hücreler floresan mikroskobu ile analiz edildi.
Moleküler kenetlenme analizi
Moleküler kenetlenme, bağlanma modlarının değerlendirilmesi yoluyla bir ligand ile hedef proteini arasındaki etkileşimi ve bağlanma afinitesini öngörerek yeni ilaç tasarımını kolaylaştıran kritik bir hesaplamalı yöntemdir25. RCSB PDB web sayfasından (https://www.rcsb.org/), KDM1A'nın 3B yapısı (PDB ID: 6NQU) elde edilmiştir. KDM1A protein yapısının hazırlanması için su ve ilgisiz küçük ligandlar kaldırılmıştır. Moleküler kenetlenme simülasyonu, Lamarckçı Genetik Algoritma kullanılarak moleküler kenetlenme yazılımı aracılığıyla gerçekleştirilmiş ve görselleştirme ise moleküler görselleştirme yazılımı kullanılarak yapılmıştır26.
İstatistiksel analiz
Tüm deneyler en az üç bağımsız biyolojik replika kullanılarak gerçekleştirilmiştir ve sonuçlar ortalama ± standart sapma (SD) olarak sunulmuştur. İstatistiki analizler, istatistik analiz yazılımı kullanılarak yapılmıştır. Birden fazla grup arasındaki farklar, tek yönlü varyans analizi (ANOVA) ve ardından Tukey'nin çoklu karşılaştırma post-hoc testi ile değerlendirilmiştir. P-değerinin 0,05'ten küçük olması, istatistiksel olarak anlamlı bir fark olduğunu göstermektedir.