Geri Dön

Glutamin taşınması ve metabolizmasının insülin direnci ve endoplazmik retikulum stresi üzerindeki rolü

The role of glutamine transport and metabolism in the insulin resistance and endoplasmic reticulum stress

PDF İndir

  1. Tez No: 595861
  2. Yazar: GÜLİZAR AYDOĞDU
  3. Danışmanlar: PROF. DR. EMİNE SÜMER ARAS, PROF. DR. ERKAN YILMAZ
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Biyoloji, Biology
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2019
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Ankara Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Biyoloji Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 121

Özet

Obezite, son zamanlardaki önemli sağlık problemlemlerinden biridir. Obezitenin tip-2 diyabet riskini arttırdığı ve tip-2 diyabetteki insülin direncinin ortaya çıkışında da endoplazmik retikulum (ER) stresinin katkısının olduğu bilinmektedir. Obez bireylerde yüksek miktarlarda bulunan glutaminin insülin direncindeki rolü ile ilgili mekanizmalar yeterince anlaşılabilmiş değildir. Tez kapsamında, insülin direnci durumunda hücre içine glikoz alınamamasının getirdiği enerji ve hammadde eksikliğini gidermede glutamin kullanılıyor olabilir mi sorusuna yanıt aranmaktadır. Glutaminin ve glutaminin taşınmasının, insülin direnci ve ER stresi ile ilişkisini belirlemek amacıyla bu yolaklarda yer alan belirteç proteinlerin seviyeleri ve fosforilasyon düzeyleri western blot yöntemi ile incelenmiştir. Farklılaşmış 3T3-L1 adipositleriyle yapılan deneylerde, artan glutamin uygulamasının insülin hassasiyetini arttırdığı ve ER stresi azalttığı gösterilmiştir. Adipositlerde tunikamisin aracılığıyla ER stres ve insülin direnci uyarıldığında glutamin taşıyıcılarının seviyeleri azalırken, palmitat ile uyarılan ER stres ve insülin direnci durumunda ise glutamin taşıyıcılarınının seviyelerinde artış görülmüştür. Glutamin taşıyıcısı ASCT2'nin ifadesinin azaltıldığı 3T3-L1 fibroblastları adipositlere farklılaştırıldığında, hücre içi yağ birikimi ciddi oranda azalırken beraberinde insülin direnci ve ER stres de azalmaktadır. Ayrıca, hücre içi glutamin, malat ve fumarat düzeyleri kolorimetrik olarak ölçüldüğünde, adiposite farklılaşmanın etkisiyle glutamin ve malat miktarı artmaktadır. ASCT2'nin ifadesinin azaldığı adipositlerde ise glutamin düzeyi düşer iken fumarat ve malat düzeyleri değişmemektedir. Sonuç olarak, adipositlerdeki insülin direnci ile hücre için gerekli enerji ve hammaddelerin glikozdan sağlanamaması durumunda mitokondride glutaminin kullanıldığı bulunmuştur. Önemli bir enerji ve karbon kaynağı olan glutamin insülin direncine etkisini ER stres üzerinden gösterdiği ortaya çıkarılmıştır. Glutamin ve ASCT2'nin obezite ve tip 2 diayabet için geliştirilebilecek tedavi yaklaşımlarında önemli hedefler olduğu gösterilmiştir.

Özet (Çeviri)

Obesity has been one of the important health problems recently. It is known that obesity increases the risk of type-2 diabetes and endoplasmic reticulum (ER) stress contributes to the development of insulin resistance in type-2 diabetes. The mechanisms related to the role of high levels of glutamine in insulin resistance in obese individuals are not sufficiently understood. In this thesis, it is sought to answer the question of whether glutamine can be used to eliminate the lack of energy and metabolic intermediates caused by the inability of glucose uptake associated with insulin resistance. to determine the relationship between glutamine and transport of glutamine with insulin resistance and ER stress, the levels and the phosphorylation levels of marker proteins in these pathways were detected by western blot method. The assays with differentiated 3T3-L1 adipocytes have shown that increased glutamine treatment increases insulin sensitivity and reduces ER stress. The levels of glutamine transporters decreased when adipocytes were stimulated with tunicamycin to induce ER stress and insulin resistance. In the case of increased ER stress and insulin resistance by palmitate, glutamine transporters levels decreased. An ASCT2 (SLC1A5) knock-down model was created which is an important glutamine transporter in 3T3-L1 fibroblasts, and these cells were differentiated into adipocytes. In this model, intracellular fat accumulation decreased significantly as well as insulin resistance and ER stress decreased. Intracellular glutamine, malate, and fumarate levels were measured by colorimetry. The amount of glutamine and malate increases with the effect of adipocyte differentiation. In adipocytes with decreased expression of ASCT2, glutamine levels decrease while fumarate and malate levels do not change. In conclusion, it was found that glutamine usage increased in mitochondria, in case of insulin resistance in adipocytes when required energy and metabolic intermediates that cannot obtain from glucose. Glutamine, important energy, and carbon source have been shown its effect on insulin resistance through ER stress. Glutamine and ASCT2 are important targets for treatment approaches for obesity and type 2 diabetes.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    309435

    Development and optimization of a microwave-assisted protein hydrolysis method to permit amino acid profiling of cultivated and wild wheats and to relate the amino acid to grain mineral concentrations

    Tarımı yapılan ve yabani buğdaylarda amino asit profillemesi için mıkrodalga-yardımlı hidroliz metodu geliştirilmesi ve optimizasyonu ve amino asitlerin tane mineral konsantrasyonu ile ilişkilerinin belirlenmesi

    KHALED İBRAHİM QABAHA

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2010

    BiyolojiSabancı Üniversitesi

    Biyoloji Bilimleri ve Biyomühendislik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. LEVENT ÖZTÜRK

  2. Tez No

    885949

    L-glutaminaz üreticisi bakterilerin topraktan taranması, izolasyonu, identifikasyonu ve L-teaninin enzimatik üretiminin geliştirilmesi

    Screening, isolation and identification of L-glutaminase producing bacteria from soil and development of enzymatic production of L-theanine

    ESRA AYGÜN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    BiyoteknolojiAtatürk Üniversitesi

    Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MELDA ŞİŞECİOĞLU

  3. Tez No

    734308

    Structural modifications in an archaeal small heat shock protein to reveal molecular basis of substrate targeting and binding

    Arkea kökenli bir küçük ısı şoku proteininde substrat tanınması ve bağlanmasının moleküler temelini belirlemek amaçlı yapısal modifikasyonlar

    AZRA RAFIQ

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    BiyokimyaOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Biyokimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SEMRA KOCABIYIK

    DOÇ. DR. ERHAN BAT

  4. Tez No

    59108

    Çeşitli hayvan modellerinde, vajina ve rektumdaki enzim bariyerlerinin değerlendirilmesi ve insan vajina değerleri ile karşılaştırılması

    Evaluation of vaginal and rectal enzymatic barriers in various animal models and comparing with human vaginal values

    ZEHRA İLKNUR PARLATAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1997

    Eczacılık ve FarmakolojiGazi Üniversitesi

    Farmasötik Teknoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. FÜSUN ACARTÜRK

  5. Tez No

    908234

    Acil servise başvuran kritik bakım hastalarında serum ferritin düzeyinin mortalite ve morbidite üzerine etkisinin araştırılması

    The effect of serum ferritin level on mortality and morbidity in critical care patients admitted to emergency department

    BERK AYBEK

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Acil TıpEge Üniversitesi

    Acil Tıp Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. GÜÇLÜ SELAHATTİN KIYAN

Geri Dön