Evaluation of paeonol as a neurorestoration agent in a rotenone-induced in vitro model of Parkinson's disease: Post-injury recovery of cell viability, migration, and pCREB signaling
Rotenon ile indüklenmiş in vitro Parkinson hastalığı modelinde paeonolün nörorestorasyon ajanı olarak değerlendirilmesi: Hasar sonrası hücre canlılığı, migrasyon ve pCREB sinyal iletiminin geri kazanımı
- Tez No: 1004360
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ EMEL SOKULLU
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Nöroloji, Neurology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Koç Üniversitesi
- Enstitü: Sağlık Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Nörobilim Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Nörobilim Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Parkinson hastalığı, yalnızca dopaminerjik nöron kaybıyla değil, bu nöronların enerji üretimi, dayanıklılık ve yaşamsal sinyal ağları arasındaki dengenin bozulmasıyla ilerleyen karmaşık bir süreçtir. Güncel görüşler, hastalığın erken dönemlerinde nöronların tamamen ölmediğini; bunun yerine mitokondriyal stres, fonksiyonel zayıflama ve sinyal baskılanması ile karakterize edilen geri döndürülebilir bir kırılganlık evresine girdiğini göstermektedir. Bu nedenle yalnızca öldürücü toksisiteyi değil,“iyileşme potansiyeli olan yaralanma”durumunu modelleyen deneysel tasarımlar giderek daha fazla önem kazanmaktadır. Bu tezde, insan SH-SY5Y hücrelerinde rotenon ile böyle bir kısmi, ancak biyolojik olarak anlamlı mitokondriyal hasar modeli oluşturulmuş ve ardından doğal bir fenolik bileşik olan paeonolün, hasar oluştuktan sonra uygulanması durumunda hücresel toparlanmayı destekleyip desteklemediği araştırılmıştır. Model; hücre canlılığı, yara iyileşmesi ile kolektif hücre davranışı, oksidatif stres göstergeleri ve özellikle nöronal sağkalım açısından kritik bir düğüm noktası olan pCREB sinyal aktivasyonu üzerinden çok boyutlu olarak değerlendirilmiştir. Elde edilen veriler, rotenonun hücreleri dramatik şekilde öldürmekten çok fonksiyonel kapasiteyi ve sağkalım sinyallerini baskılayan bir stres durumu yarattığını; paeonolün ise bu baskılanmış durumu kısmen tersine çevirerek fonksiyonel iyileşmeyi ve sinyal yeniden-aktifleşmesini desteklediğini göstermektedir. Bu bulgular, paeonolün yalnızca koruyucu bir ajan olarak değil, hasar sonrasında onarım ve toparlanmayı destekleme potansiyeline sahip bir aday olarak değerlendirilmesi gerektiğini düşündürmektedir. Bu çalışma, Parkinson hastalığının yalnızca“kaybedilen nöronlar”üzerinden değil, henüz kaybedilmemiş fakat zayıflamış nöronların yeniden desteklenmesi perspektifinden ele alınabileceğine işaret ederek, gelecekteki mekanistik ve translasyonel araştırmalar için anlamlı bir bilimsel zemin sunmaktadır.
Özet (Çeviri)
Parkinson's disease (PD) is defined by progressive dopaminergic neurodegeneration involving a complex interplay of mitochondrial dysfunction, impaired redox homeostasis, and diminished cellular resilience. While most experimental models evaluate candidate agents in pre-treatment paradigms, clinically meaningful intervention requires the capacity to rescue already-injured cells. This study therefore investigated whether paeonol, a natural phenolic compound, could exert post-injury restorative effects in a rotenone-induced SH-SY5Y in vitro model of PD. A reproducible sub-lethal injury window was first established using MTT assays, identifying a rotenone paradigm (50 nM, 48 h) that induced significant but non-terminal metabolic suppression. To model a clinically realistic therapeutic scenario, paeonol was administered only after rotenone injury and washout. Cell viability and functional recovery were assessed using MTT and wound-healing assays; intracellular ROS was evaluated via DCFH-DA fluorescence; pCREB signalling was examined by immunofluorescence; and exploratory transcriptional changes in TH and SNCA were analysed by qPCR. Rotenone significantly impaired both cell viability and migration. Following washout, metabolic activity recovered spontaneously; however, paeonol post-treatment enhanced wound closure and restored pCREB signalling, indicating functional and molecular recovery beyond metabolic restoration.Contrary to classical expectations, rotenone did not elevate intracellular ROS; instead, total fluorescence was markedly reduced relative to controls, likely reflecting decreased cell density and metabolic suppression. Paeonol did not substantially modify ROS, suggesting that its restorative effects are not primarily mediated by bulk antioxidant activity. At the signalling level, rotenone markedly suppressed pCREB, whereas paeonol robustly restored pCREB expression (p < 0.0001), supporting a mechanism involving reactivation of pro-survival pathways rather than simple redox scavenging. Exploratory qPCR findings were interpreted cautiously due to methodological limitations and are presented as hypothesis-generating. Overall, paeonol demonstrates meaningful post-injury rescue effects, improving cellular viability, functional migration, and survival signalling in a rotenone-based PD model. These findings highlight paeonol as a promising modulator of cellular resilience and provide a strong rationale for further mechanistic and translational investigation.
Benzer Tezler
- Evaluation of two computer aided storm water system design models
Başlık çevirisi yok
MEHMET ALİ ÖZMENEK
- Evaluation of surface photovoltage on silicon surfaces
Başlık çevirisi yok
EMİN ÜNAL
Yüksek Lisans
İngilizce
1988
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiYRD. DOÇ. DR. MÜZEYYEN SARITAŞ
- Evaluation of interventions for the conservation of an archaeological site ostia antica
Başlık çevirisi yok
A.BELGİN TURAN
- Evaluation of pile bearing capacity and settlement by load tests
Kazık yükleme deneyleri ile taşıma gücü ve oturma tayini
BERAT TÜZİN BİRCAN