Hidrojen peroksit ile indüklenmiş beas-2b hücrelerinde yeni sentezlenen benzimidazol türevi bileşiğin endoplazmik retikulum stresi ve UPR sinyal yolağı üzerine etkisi
Effect of newly synthesized benzimidazole derivative compound on endoplasmic reticulum stress and upr signaling pathway in hydrogen peroxide-induced beas-2B cells
- Tez No: 586875
- Danışmanlar: DOÇ. DR. MERAL URHAN KÜÇÜK
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Genetik, Biyokimya, Moleküler Tıp, Genetics, Biochemistry, Molecular Medicine
- Anahtar Kelimeler: Akciğer hastalıkları, Akciğer hastalıkları-obstrüktif, Benzimidazoller, Endoplazmik retikulum, Epitel hücreleri, Gen ifadesi, Hidrojen peroksit, Oksidatif stres, Lung diseases, Lung diseases-obstructive, Benzimidazoles, Endoplasmic reticulum, Epithelial cells, Gene expression, Hydrogen peroxide, Oxidative stress
- Yıl: 2019
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Hatay Mustafa Kemal Üniversitesi
- Enstitü: Sağlık Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Moleküler Biyokimya ve Genetik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Solunum epiteli solunumla alınan zararlı partiküller ve enfeksiyon ajanlarına karşı ilk savunma bariyerini oluşturur. Solunum epitel hücrelerinde reaktif oksijen türlerinin neden olduğu oksidatif stres, kronik obstrüktif akciğer hastalığı (KOAH) gibi kronik solunum yolu hastalıklarının patofizyolojisinde önemli rol oynamaktadır. Bu tez çalışmasında, insan bronş epitel hücre hattı olan BEAS-2B hücrelerinde oksidatif stres koşulları altında, endoplazmik retikulum (ER) stresinin katlanmamış protein cevabı (UPR)'nin hangi yolağı üzerinden gerçekleştiğinin ve yeni sentezlenen benzimidazol türevi bileşiğin (RHE-231) ER stresi ve UPR sinyal yolağında koruyucu bir etkisinin olup olmadığının gen ve protein düzeyinde aydınlatılması amaçlandı. Bu doğrultuda, BEAS-2B hücreleri farklı konsantrasyonlar (0-200 μM) ve sürelerde (24 ve 48 saat) hidrojen peroksit (H2O2)'ye maruz bırakılarak uygun konsantrasyonlar (10 ve 20 μM) ve süre (24 saat) belirlendikten sonra oksidatif hasarlı hücre modeli oluşturuldu. Daha sonra BEAS-2B hücreleri farklı konsantrasyonlarda (0-100 µM) RHE-231'e 24 saat süresince maruz bırakılarak uygun konsantrasyonlar (5 ve 10 μM) belirlendi. Çalışmada, oksidatif hasarlı hücre modeli, malondialdehit (MDA) düzeyinin spektrofotometrik ölçümüyle teyit edildi. 24 saat süresince 10 ve 20 μM konsantrasyonlarda H2O2'ye maruz bırakılan BEAS-2B hücrelerinde MDA düzeyi kontrol grubuna kıyasla anlamlı olarak yüksek bulundu (10 μM konsantrasyonda p=0.000; 20 μM konsantrasyonda p=0.000). UPR yolağı parametrelerinden, IRE1α (20 µM H2O2 + 5 µM RHE-231 konsantrasyonda 11.95 kat p=0.026; 20 µM H2O2 + 10 µM RHE-231 konsantrasyonda 14.31 kat p=0.000037), PERK (20 µM H2O2 + 5 µM RHE-231 konsantrasyonda 3.65 kat p=0.032; 20 µM H2O2 + 10 µM RHE-231 konsantrasyonda 39.27 kat p=0.012) gen ekspresyon seviyelerinin kontrol grubuna kıyasla anlamlı derecede arttığı gözlenirken, ATF6 ve GRP78 gen ekspresyon seviyelerinde gruplar arasında anlamlı bir fark gözlenmedi (p>0.05). Western blot analizi sonuçlarına göre, IRE1α ve ATF4 miktarlarında 20 µM H2O2, 20 µM H2O2 + 5 µM RHE-231 ve 20 µM H2O2 + 10 µM RHE-231 konsantrasyonlarında kontrol grubuna kıyasla anlamlı bir artış gözlendi (p<0.01 ve p<0.001). Sonuç olarak, bu çalışmada, BEAS-2B hücrelerinde, H2O2 aracılı oksidatif stresin ER stresini uyardığını ve UPR yolağını aktif hale getirdiği, ancak yeni sentezlenen benzimidazol türevi bileşik olan RHE-231'in ER stresini hafifletmede etkili olmadığı ortaya konmuştur.
Özet (Çeviri)
The airway epithelium forms the first defense barrier against inhaled harmful particles and infectious agents. Oxidative stress caused by reactive oxygen species in airway epithelial cells plays an important role in the pathophysiology of chronic airway diseases such as COPD. In this thesis, the human bronchial epithelial cell line BEAS-2B cells, under the conditions of oxidative stress, it aimed to clarify at gene and protein levels endoplasmic reticulum (ER) stress occurs through which UPR pathway and whether the newly synthesized benzimidazole derivative compound (RHE-231) has a protective effect on ER stress and unfolded protein response (UPR) signaling pathway. In this respect, BEAS-2B cells were exposed to hydrogen peroxide (H2O2) at different concentrations (0-200 μM) and durations (24 and 48 hours), and after appropriate concentrations (10 and 20 µM) and duration (24 hours) have been determined, oxidative damaged cell model created. Then, BEAS-2B cells were exposed to RHE-231 for 24 hours at different concentrations (0-100 μM) and appropriate concentrations (5 and 10 μM) were determined. In this study, the oxidative damaged cell model was confirmed by spectrophotometric measurement of malondialdehyde (MDA) level. MDA levels were significantly higher in the BEAS-2B cells exposed to H2O2 at concentrations of 10 and 20 μM for 24 hours compared to the control group (p=0.000 at a concentration of 10 μM; p=0.000 at a concentration of 20 μM). Among the UPR pathway parameters, IRE1α (11.95 fold p=0.026 at 20 µM H2O2 + 5 µM RHE-231 concentration; 14.31 fold p=0.000037 at 20 µM H2O2 + 10 µM RHE-231 concentration), PERK (20 µM H2O2 + 5 µM RHE-231 3.65 times p=0.032; 20 µM H2O2 + 10 µM RHE-231 39.27 times p=0.012), but there was no significant difference between ATF6 and GRP78 gene expression levels (p>0.05). According to the results of the Western blot analysis, a significant increase was observed in the amounts of 20 μM H2O2, 20 μM H2O2 + 5 μM RHE-231 and 20 μM H2O2 + 10 μM RHE-231 in the amounts of IRE1α and ATF4 compared to the control group (p<0.01 and p<0.001). In conclusion, in this study, it was demonstrated that H2O2 mediated oxidative stress in BEAS-2B cells stimulated ER stress and activated the UPR pathway, but the newly synthesized benzimidazole derivative compound RHE 231 was not effective in relieving ER stress.
Benzer Tezler
- İndüklenmiş DNA hasarına karşı momordica charantia ekstresinin etkileri
Effects of momordica charantia extract against i̇nduced DNA damage
EMRE ÖZGÜL
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
BiyolojiAfyon Kocatepe ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. İBRAHİM HAKKI CİĞERCİ
- Nöral hastalıklarda alternatif bir ilaç adayı olabilecek Glaucium corniculatum ekstraktlarının apoptoz, inflamasyon ve asetilkolinesteraz (AChE)'ı baskılama potansiyellerine göre etkilerinin araştırılması
The investigation of the effects of Glaucium corniculatum extracts, which may be candidates for an alternative drug in neural diseases, according to their suppression potential of apoptosis, inflammation and acetylcholinesterase (AChE)
FATMA GONCA KOÇANCI
- LNCaP hücrelerinde makrofaj kaynaklı enflamatuar çevresel stresle indüklenen entegre stres yanıtının tümör progresyonu ve antiandrojen terapötik yanıtları üzerindeki etkilerinin araştırılması
Investigation of the effects of M1 polarized macrophages-mediated inflammatory environmental stress induced integrated stress response on tumor progression and antiandrogen therapeutic efficacy in LNCaP cells
FATİH HUNÇ
Doktora
Türkçe
2022
BiyokimyaKocaeli ÜniversitesiBiyokimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MELTEM ÖZLEN DİLLİOĞLUGİL
DR. ÖĞR. ÜYESİ KEREM TEKE
- Türkiye'de endemik olarak bulunan Prangos Lindl. (Umbelliferae) türlerinin moleküler sistematiği ve biyolojik aktiviteleri
Molecular systematics and biological activities of Prangos Lindl.(Umbelliferae) species which are endemic to Turkey
FEYZA ÖKE ALTUNTAŞ
Doktora
Türkçe
2012
BotanikGazi ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HAYRİ DUMAN
PROF. DR. BELMA ASLIM
- Bor stresine karşı buğday (Triticum aestivum L.) fidelerinde eksojen ferulik asitin iyileştirici etkilerinin belirlenmesi
Determination of ameliorative effects of exogenous ferulic acid on wheat (Triticum aestivum L.) seedling against boron stress
HÜSEYİN KARAHAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
BiyoteknolojiSelçuk ÜniversitesiBiyoteknoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. EVREN YILDIZTUGAY