Diyabette gözlenen artmış protein yıkımının engellenmesi için proteazomal inhibisyon ve antioksidan tedavi temelli yaklaşımların geliştirilmesi
Development of treatment based on proteasomal inhibition and antioxidant in protein wasting observed in diabetes
- Tez No: 440240
- Danışmanlar: PROF. DR. HALİL RESMİ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Biyokimya, Biochemistry
- Anahtar Kelimeler: Diyabet, proteazom, bortezomib, resveratrol, L6 ve H9c2, Diabetes, proteasome, bortezomib, resveratrol, L6 and H9c2
- Yıl: 2016
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Dokuz Eylül Üniversitesi
- Enstitü: Sağlık Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyokimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 157
Özet
Kas atrofisi diyabetin yaygın komplikasyonlarından birisidir. Yetersiz insülin salınımı ve insülin direnci hem iskelet hem de kalp kasında atrofiye neden olmaktadır. Diyabette kas atrofisinden sorumlu tutulan birkaç mekanizma vardır. Bunların en önemlisi ubikitin-proteazom sistemidir. Bu çalışmanın amacı, kas kaybına karşı proteazomal inhibisyon için bortezomib ve antioksidan olarak da resveratrol kullanarak tedavi stratejisi geliştirmektir. Ayrıca hücre kültürlerinde in vivo koşulları daha iyi yansıtabilmek için yeni bir model tasarlanmıştır. Sıçan iskelet ve kardiyak hücre hatları, L6 ve H9c2 kullanılmıştır. LDH ve WST-1 canlılık testleri kullanılmıştır. Deney hayvanı modeli olarak da streptozotosin ile diyabet oluşturulan Wistar sıçanlar kullanılmıştır. Proteazomal β5 gen ve protein ekspresyonları, proteinin sorumlu olduğu kimotripsin-benzeri aktivite, NFkappaB protein ekspresyonu, hem hücre kültürü örneklerinde hem de hayvan kaslarında ölçülmüştür. Hayvanların gastroknemius, soleus, kalp and EDL kaslarında ağırlık ve çap yanında proteazomal sistem bileşenleri, inflamasyon ve doku hasarı da ölçülmüştür. Çalışma sonucunda L6 sıçan iskelet kası hücrelerinde yüksek glukoz yanında inflamasyonu da içeren yeni bir model geliştirilmiştir. Glukoz ve TNF-alfa, proteazom β5 gen ve protein ekspresyonunu değiştirmezken, kimotripsin-benzeri aktivite ile NFkappaB düzeylerini arttırmıştır. Hücre kültürü sonuçları bortezomibin diyabet hastalarında ümit verici bir ajan olduğunu göstermektedir. Deney hayvanı çalışma sonuçlarına göre, diyabette kas hasarı net şekilde ortaya konmuştur. Kan glukozu artışı, vücut ve kas ağırlığı ve çapında azalma, NFkappaB ve histolojik hasar ile proteazomal yol aktivasyonu bulgularıyla gösterilmiştir. Bortezomib ile inflamasyon, doku hasarı ve proteazomal yol baskılanmıştır. Resveratrolün antidiyabetik özelliği in vivo ve in vitro olarak proteazomal yol üzerinden ilk kez gösterilmiştir. Resveratrol bunun yanında gastroknemius ve kalp kas çapını da arttırmıştır.
Özet (Çeviri)
The presence of muscle atrophy is one of the common complication of diabetes. The insufficient insulin secretion and insulin resistance caused muscle atrophy both in skeletal and cardiac muscle. There are several mechanisms that considered to be responsible of muscular atrophy, and the most important one is ubiquitin-proteasome system. This study aimed to develop a therapeutic strategy based on proteasomal inhibition by using bortezomib as a specific proteasome inhibitor and resveratrol as an antioxidant. Besides, a new model that mimics in vivo conditions was developed in muscle cells. Both L6 and H6c2, rat skeletal and cardiac cell lines were used. LDH and WST-1 viability tests were used. As an in vivo model streptozotocin-induced Wistar rats also included. The β5 subunit of proteasome and its chymotrypsin-like activity, NFkappaB gene and protein expressions were evaluated in the samples. Beside muscle weight and diameter, components of proteasomal system, inflammation and tissue damage were measured in gastrocnemius, soleus, heart and EDL muscles of animals. A new model including inflammation and high glucose was created in L6 cells. Although glucose and TNF-alpha didn't change β5 gene and protein expressions, chymotyrpsin-like activity and NFkappaB expressions increased. Cell culture results demonstrated that bortezomib is a promising therapeutic agent for diabetic patients. Experimental animal study results clearly showed the presence of diabetic muscle atrophy. It was shown by an increase in blood glucose, NFkappaB expression, histological damage, proteasomal pathway activation, and a decrease in body, muscle weight and diameter. Inflammation and proteasomal system were repressed by bortezomib. Antidiabetic properties of resveratrol was shown by proteasomal inhibition in vivo and in vitro. Resveratrol increased muscle diameters of gastrocnemius and heart muscles.
Benzer Tezler
- Deneysel diyabette gözlenen vasküler fonksiyon bozukluklarında sodyum selenat uygulamasının etki mekanizmalarının incelenmesi
Investigation of underlying mechanisms of sodium selenate effects on vascular dysfuntions in experimental diabetes
EVRİM TANRIVERDİ
- Deneysel diyabetik kardiyomiyopatide hücre içi serbest iyon derişimi
Cellular free ion concentration in experimental diabetic cardiomyopathy
MURAT AYAZ
- Diyabette gözlenen kas kaybında kalpain enzimlerinin rolünün araştırılması
İnvestigation of the role of calpain enzymes in diabetic muscle wasting
CEREN ÖZKAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
BiyokimyaDokuz Eylül ÜniversitesiBiyokimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HALİL RESMİ
- Deneysel diyabetin sıçan hipokampüs, siyatik siniri ve gangliyonlarında C/EBP proteinleri üzerine olan etkileri
Effects of experimentally-induced diabetes on C/EBP proteins in rat hippocampus, sciatic nerve and ganglia
İNCİ KAZKAYASI
Yüksek Lisans
Türkçe
2011
Eczacılık ve FarmakolojiHacettepe ÜniversitesiFarmakoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CAN PEKİNER
- Diyabetik sıçanlarda CYP1A1 ve CYP2E1 enzim aktiviteleri ve lipid peroksidasyonun rolü
The role of CYP1A1 and CYP2E1 enzyme activities and lipid peroxidation levels in diabetic rats
GÖKÇE KUZGUN
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Eczacılık ve FarmakolojiAnkara ÜniversitesiFarmasötik Toksikoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BİNAY EKE