Hava yolu epitel hücrelerinde alerjen proteazların matriks proteazların salımı üzerine olan etkileri
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Hacettepe Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, BİYOLOJİ ANABİLİM DALI, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2019
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: DİLARA KARAGÜZEL
Danışman: İbrahim Çağatay Karaaslan
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Astım, çocuklarda daha yüksek sıklıkta olmakla birlikte tüm yaş gruplarında görülen, son yıllarda ülkemizde de görülme sıklığı artmış olan önemli bir solunum yolu hastalığıdır. Astımı tetikleyen çevresel etkenlerin başında alerjenler gelmektedir. Alerjenlerin proteaz özellikte olanları 6 ana gruba (serin, sistein, treonin, aspartat, glutamat ve metalloproteaz) ayrılırken, proteaz özellikte olmayanları da mevcuttur. Alerjenlerin epitel hücre bariyerindeki reseptörler aracılığı ile veya meydana gelen hasar sonucu epitel bariyeri geçip vücuda girmesiyle başlayan inflamasyon durumu, epitel hücre hiperplazisi, epitel altı fibrosizi ve düz kas hücre hiperplazisi gibi çeşitli mekanizmaları aktifleştirerek hava yolu yeniden yapılanmasına (airway remodeling) neden olmaktadır. Hava yolu yeniden yapılanmasında, epitel hücre, fibroblast ve düz kas hücresinde görülen değişikliklerin yansıra ekstraselüler matriksin içeriğinde ve yapısında da bozulmalar meydana gelir. Bu bozulmalar kolajen, fibronektin, laminin ve agrekan gibi moleküllerin yıkımı ile gerçekleşir. Hava yolu yeniden yapılanmasında bu moleküllerin kesiminde rol alan proteaz grubu matriks metalloproteazlardır. Çinko ile aktifleşen endopeptidazlar olan matriks metalloproteazlar (MMP'ler), ekstraselüler matriks elemanlarının üzerindeki parçalama etkilerinin yanında sitokin ve büyüme faktörleri gibi hücresel aktiviteyi düzenleyen moleküller üzerinde de etkilidir. Bu nedenle epitel hücre, fibroblast ve düz kas hücresi gibi farklı hücrelerde gerçekleşen metabolik olaylarda görev almaktadırlar. Günümüze kadar tanımlanan 28 matriks metalloproteaz arasından jelatin molekülünü kesen MMP-2 ve MMP-9'un ve kolajen molekülünü kesen MMP-12'nin astımda önemli rol oynadığı kanıtlanmıştır. MMP'lerin kaynak hücreler tarafından yeterli düzeyde ifade olmaması veya molekülleri parçalayarak gerçekleştirdikleri proteaz etkinliklerini tam olarak yerine getirememesi, ekstraselüler matriks üretimi ve akciğer fibrillerinin parçalanması arasındaki dengenin bozulmasına ve akciğerde yapısal bozulmaların görülmesine neden olur. Literatürde bronş epitel hücreleri ve MMP-9 ilişkisini gösteren yayınlar bulunmakla birlikte alerjen ile karşılaşma sonrası hava yolu epitel hücrelerinden salınan MMP-2 ve MMP-12 ile ilgili bilgiler son derece yetersizdir. Bu tez çalışmasında BEAS-2B bronş epitel hücreleri, Dermatophagoides pteronyssinus kaynaklı sistein proteaz özellikteki Der p 1, serin proteaz özellikteki Der p 6 ve proteaz özellikte olmayan Der p 2 alerjenleri ile ayrı ayrı uyarılmış ve uyarılma sonucu değişen MMP-2, MMP-9 ve MMP-12 seviyelerinde meydana gelen ifade farklılıkları gerçek zamanlı polimeraz zincir reaksiyonu (PZR) kullanılarak RNA düzeyinde ve ELISA yöntemi kullanılarak protein düzeyinde araştırılmıştır. Sistein proteaz olan Der p 1'in, proteaz özellikte olmayan Der p 2'ninve serin proteaz özellikteki Der p 6'nın bronş epitel hücrelerine 24 saat uyarımı sonucunda MMP-2, MMP-9 ve MMP-12 gen ifadesini etkilendiği gösterilmiştir. Ayrıca ısı ile denatürasyona uğrayan alerjenlerin de MMP genleri üzerinde etkili olduğu görülmüştür. Der p 1 ve Der p 2 alerjenlerinin 24 saat uyarımı sonrasında hücre dışına salınan MMP-9 protein miktarını konsantrasyona bağlı olarak arttırdığı ancak Der p 6 alerjeninin düşürdüğü görülmüştür. Elde edilen bu sonuçlar doğrultusunda bronş epitel hücrelerin maruz kaldığı alerjenlerin, proteaz aktiviteleri ve/veya epitel hücre reseptör etkileşimleri vasıtasıyla MMPlerin salımı üzerine etkili olarak hava yolu yeniden yapılanmasında rol oynadıkları sonucunu çıkarmak mümkündür.