Polifenolik bileşiklerden resveratrol ve kurkuminin nörit boyu uzamasına etkisinin PC12 hücre hattında araştırılması
Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Hacettepe Üniversitesi, Sağlık Bilimleri Enstitüsü, Tıbbi Biyoloji A.B.D., Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2012
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: GAMZE BORA TATAR
Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): HAYAT YURTER
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Spinal müsküler atrofi (SMA) otozomal resesif olarak kalıtılan ve omurilikteki alfa motor nöronların dejenerasyonu sonucu oluşan nörodejeneratif bir hastalıktır. SMA hastalığı SMN1 geni mutasyonları sonucu ortaya çıkmakta, genin özdeş kopyası olan SMN2 geni ise hastalık ciddiyetini etkilemektedir. Bu genlerin ürünü olan SMN proteini tüm hücrelerde sentezlenmesine karşın eksikliğinden en fazla motor nöron hücreleri etkilenmektedir. SMN proteininin fonksiyonunu araştırmak üzere yapılan in vitro ve in vivo deneysel çalışmalarla SMN proteini baskılandığında hücrelerin nörit boyunda kontrole göre kısalma görülmüştür. Bu nedenle, SMA hastalığında ortaya çıkan nörit kısalığının düzeltilerek sağlıklı hücrelerdeki boyutuna erişmesinin SMA tedavisinde önemli bir adım olacağı düşünülmektedir. Bu tez çalışmasında, hasta fibroblast hücrelerinde SMN2 gen ifadesini arttırdğı bilinen resveratrol ve kurkumin adlı polifenolik bileşiklerin nörit boy uzamasını indükleyici etkilerinin ve tedavi potansiyellerinin araştırılması amaçlanmıştır. Yapılan ön çalışmalarda, 5 µM resveratrol ve 500 nM kurkuminin nörit boyu analizleri için uygun olduğu bulunmuş, 3, 5 ve 7 gün süreyle nöron benzeri PC12 hücrelerine uygulanmıştır. Kurkuminin 3 günlük inkübasyon sonunda nörit boyunu 38 µm, 7 günlük inkübasyon sonunda ise 23 µm uzattığı saptanmıştır. Resveratrolün etkisi yalnızca 3. günde gözlenmiş, nörit boyunun 18 µm arttığı saptanmıştır. Aynı bileşikler Smn ifadesi baskılanmış PC12 hücre hattına uygulandığında nörit uzama hatasını düzeltemedikleri görülmüş ve bileşiklerin etki gösterebilmeleri için hücrede Smn proteininin varlığına ihtiyaç duydukları saptanmıştır. PC12 hücrelerinde bileşik uygulaması ile indüklenen nörit uzamasının Smn protein miktar artışı ile ilişkisi olabileceği düşünülerek çekirdekte bulunan Smn proteini Gem sayısı analizi ile araştırılmıştır. İmmunfloresan boyama yöntemi ile gerçekleştirilen analizlerde bileşik uygulamalarının çekirdekteki Gem sayılarını değiştirmediği saptanmıştır. Hücrelerdeki toplam Smn protein miktarı ise Western blot yöntemi ile araştırılmış ve kurkumin uygulanan hücrelerde protein düzeyinin değişmediği belirlenmiştir. Yaptığımız çalışmalarda bileşik uygulaması sonrasında Smn protein miktarı değişmemesine rağmen nörit uzamasının indüklendiği gösterilmiş, bu nedenle kurkuminin Smn proteinine bağlanarak etki edebileceği varsayılmıştır. Bağlantı potansiyeli bilgisayar destekli 3 boyutlu modelleme yöntemi ile araştırılmış, Smn-kurkumin bağlantısının (Kd: 239.79 µM) kontrol olarak kullanılan valproata oranla daha kuvvetli olduğu görülmüştür. Bu tez çalışması sonucunda, kurkumin ve resveratrol uygulamalarının Smn protein miktarını değiştirmeden nörit boyunu uzatabildikleri ve bu uzamanın sağlanabilmesi için hücrelerde Smn proteinin bulunması gerekliliği gösterilmiştir.