Spinal musküler atrofide (SMA) oksidatif stres yolaklarının aydınlatılması


Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Hacettepe Üniversitesi, Sağlık Bilimleri Enstitüsü, Tıbbi Biyoloji A.B.D., Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2010

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: AYŞE SEVGİ KÖSTEL

Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): HAYAT YURTER

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Spinal musküler atrofi (SMA) ön boynuz motor nöron hücrelerini etkileyen genetik, nörodejeneratif bir hastalıktır. Hastalıkta eksik olan SMN1 proteini tüm hücrelerde bulunmasına rağmen, proteinin eksikliğinde özgül ön boynuz motor nöron hasarı görülmektedir. Son yıllarda, oksidatif strese bağlı nörodejenerasyonun özgül motor nöron hasarına neden olabileceği öne sürülmüştür. Ayrıca hasta örneklerinde yapılan incelemelerde oksidatif strese bağlı DNA hasarının olduğu gözlenmiştir. Bu nedenle spinal musküler atrofide oksidatif strese yatkınlık olabileceği ve antioksidan bir bileşik olan kurkuminin oksidatif strese karşı hücreyi koruyabileceği hipotezi doğmuştur. Dihidrodiklorofloresein diasetat (DCFDA) ile hücre içi reaktif oksijen bileşiklerinin miktarları ölçüldüğünde, oksidatif stresin hastalarda sağlıklı ve taşıyıcı gruba göre daha yüksek olduğu bulunmuştur. Bu nedenle gerçek zamanlı PZR array sistemi kullanılarak spinal musküler atrofide gen ifade düzeyinde oksidatif strese yanıtın araştırılması hedeflenmiştir. İlk aşamada, sağlıklı ve hasta fibroblast hücreleri kullanılarak bazal düzeyde antioksidan gen ifadelerinin farklı olup olmadığı araştırılmıştır. Bazal düzeyde antioksidan yanıt genlerinden selenoprotein p (SEPP1), aldehid oksidaz (AOX), dehidrokolesterol redüktaz (DHCR24) ve titin (TTN) ifade düzeyinde artış; antiinflamatuar olarak bilinen siklooksijenaz 2 (COX2) geninde dikkat çekici bir azalış saptanmıştır. İkinci aşamada ise, antioksidan yanıtta belirgin farklılık izlenen hücrelere kurkumin uygulanmıştır. Kurkumin uygulaması, DCFDA sonuçlarına bakıldığında, hasta hücrelerde reaktif oksijen bileşikleri miktarlarında düşüş sağlarken, sağlıklı ve taşıyıcılarda artışa neden olmuştur. Bunun üzerine hasta ve sağlıklı hücrelerde kurkumin uygulamasının antioksidan genlerin ifade düzeylerine etkisi değerlendirilmiştir. SEPP1, AOX1, TTN, DHCR24 genlerinde kurkumin uygulaması sonrasında anlamlı bir değişim bulunmamıştır; ancak hem sağlıklı hem de hasta hücrelerde kurkumin sonrası glutatyon peroksidaz (GPX), tiyoredoksin, peroksiredoksin ve sülfiredoksin düzeylerinde farklılık saptanmıştır. Ayrıca sağlıklı hücrelerde sikloksijenaz 2 (COX2) düzeylerinde düşüş izlenirken, hasta hücrelerde araşidonat 12 lipoksijenaz (ALOX12) düzeylerinde artış saptanmıştır. Bütün bu sonuçlar birlikte değerlendirildiğinde SMAlı hücrelerde oksidatif strese yatkınlık olduğu, kurkuminin peroksit yolağı üzerinden antioksidan yanıta katkıda bulunduğu sonucuna varılmıştır. Ayrıca bu çalışma, siklooksijenaz enziminin SMA gelişimindeki önemine ve ileride hastalık patogenezinde araştırılmaya değer bir aday molekül olduğuna işaret etmektedir.