Hücre membranı yamayıcı molekülleri ile Panneksin1 megakanalı arasındaki olası ilişkinin araştırılması


Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Hacettepe Üniversitesi, Sağlık Bilimleri Enstitüsü, NÖROLOJİK VE PSİKİYATRİK TEMEL BİLİMLER ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2015

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: SEVDA LÜLE

Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Hülya Karataş Kurşun

Eş Danışman: Yasemin Özdemir

Özet:

Nörolojik hastalıkların çoğu için yeni ve etkin tedavi yöntemlerine ihtiyaç vardır. Son yıllarda yapılan çalışmalar Panneksin (Panx) büyük gözenekli iyon kanallarının özellikle santral sinir sistemi hastalıklarında önemli rolü olabileceğini vurgulamaktadır. Panx1 kanalları membran yerleşimli büyük kanal proteinleri olup özellikle P2X pürinoseptör 7 (P2X7R) ile fonksiyonel olarak ilişkilidirler. Bu tezin amacı membran yamayıcı moleküller olarak tanımlanmış ve nöroprotektif etkileri çeşitli çalışmalar ile gösterilmiş olan sitikolin ve Poloksamer 188 (P-­‐188)'in, Panx1 büyük gözenekli iyon kanalı üzerindeki olası etkilerinin araştırılmasıdır. Bu amaca yönelik olarak in vivo gibi karmaşık bir test sistemi yerine, in vitro gibi kontrolü daha kolay ve basit bir test sisteminin oluşturulmasına çalışılmıştır. HEK hücrelerinde fare Panx1 (mPanx1) ve fare Panx1-­‐P2X7 (mPanx1-­‐P2X7) ikili yoğun ifade sistemi oluşturulup sırasıyla yüksek konsantrasyonda potasyum klorür (KCl) ve adenozin tri-­‐fosfat (ATP) uyarıları ile bu hücrelerin fizyolojik koşullarda floresan boya alımları konfokal mikroskop ve florometrik ölçümlerle test edilmeye çalışılmıştır. Ayrıca Panx1'i endojen olarak yoğun ifade ettiği bilinen J774A.1 ve RAW264.7 fare makrofaj hücre hatlarının da, lipopolisakkarit (LPS) ve ATP veya serumsuz hücre kültürü ortamı ve ATP ile uyarılmasıyla da benzer deneyler yapılmıştır. mPanx1'i yoğun ifade eden HEK hücrelerinde yüksek konsantrasyonda KCl ile boya girişi tespit edilememiş, J774A.1 ve RAW264.7 hücrelerinin her ikisinde de LPS ve serumsuz ortam uyaranları boya girişine neden olmamıştır. mP2X7 yoğun ifade eden HEK hücreleri ile J774.A1 ve RAW264.7 hücre hatlarında ATP uyarısı sonrasında boya girişi tespit edilmiştir. Bu boya girişleri Panx1 inhibitörleri ile bloke edilemediği için başka bir mekanizma ile hücreye boya girişi olduğu düşünülmüştür. mPanx1 ile mP2X7'yi beraber fazla ifade eden hücreler ise yaşam devamlılığı gösteremediği için boya girişi çalışmalarında kullanılamamıştır. mPanx1 yoğun ifade sistemlerinde boya girişi olmadığından, membran yamayıcı ajanların etkileri yalnızca mP2X7 yoğun ifadesi yapan HEK hücre sisteminde denenmiş ve bu kanal aracılı etkilerinin olmadığı tespit edilmiştir. Sonuç olarak bu tez çalışmasında, in vitro test edilen koşullar ile Panx1 kanalları açılamamıştır. Membran yamayıcı ajanlar etkilerini P2X7 kanalı üzerinden göstermemektedir. Panx1 için in vitro deney sistemlerinden elde edilen bulguların birbiriyle varolan çelişkileri göz önüne alındığı zaman, in vivo sistemlerde Panx1 kanalını çalışmak bu şartlar altında daha uygun gözükmektedir. Panx1 kanalının uyarılma koşulları ile ilgili olarak aydınlatılması gereken çok fazla bilinmeyen nokta bulunmaktadır. Bu noktaların açığa çıkarılması ile in vitro sistemlerdeki varolan çelişkiler de azalacaktır.