Geri Dön

Pulmoner nöroendokrin hücrelerin akciğer fibrozisi üzerinde muhtemel rolleri

Possible roles of pulmonary neuroendocrine cells on pulmonary fibrosis

PDF İndir

  1. Tez No: 606765
  2. Yazar: ÖZGECAN KAYALAR
  3. Danışmanlar: PROF. DR. FÜSUN ÖZTAY
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Biyokimya, Biyoloji, Göğüs Hastalıkları, Biochemistry, Biology, Chest Diseases
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2019
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: İstanbul Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Biyoloji Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Zooloji Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 129

Özet

Pulmoner fibrozis, alveolar epitelde şiddetli hasar sonrası inflamasyonun artışı, geri dönüşümsüz olarak fibroblast ve miyofibroblast sayısında artış ve ekstrasellular matriks elemanlarının aşırı birikimi ile karakterize edilir. Pulmoner nöroendokrin hücreler havayollarının dallanma bölgelerinde epitelde yerleşirler ve akciğer fizyolojisinde ve biyolojisinde fonksiyon gösteren hücrelerdir. Etkilerini ürettikleri biyoamin ve peptid tabiatli moleküller ile gerçekleştirirler. Bu hücrelerden salgılanan en önemli peptidler gastrin serbestleştirici peptid (GRP) ve kalsitonin geniyle ilişkili peptid (CGRP)'dir. Bu peptidleri içeren PNEC'lerin pulmoner fibrozisli hastaların akciğerlerinde arttığı bilinmektedir. Ancak her iki peptidin pulmoner fibrozis patogenezindeki etkileri (hücre proliferasyonu, epiteliyal-mezenkimal geçiş (EMT) ve fibroblast-miyofibroblast farklılaşması) moleküler düzeyde araştırılmamıştır. Bu çalışmanın amacı, GRP ve CGRP'nin hem epitel (insan A549 epitel hücre hattı) hem de fibroblast (MRC5 insan akciğer fibroblastları) hücrelerinde proliferasyon, EMT ve fibroblast-miyofibroblast farklılaşma sürecine etkilerini tespit etmek ve bu patolojik süreçlere etkilerini hangi fibrotik sinyal yolları ve molekülleri üzerinden gerçekleştirdiklerini göstererek pulmoner fibrozisteki etkilerini ortaya koymaktır. İnsan A549 ve MRC5 hücreleri PBS'de çözündürülmüş GRP (10-5, 10-6, 10-7 M) , CGRP (10-6, 10-7, 10-8 M) ve 5 ng/ml TGF-β ile uyarıldılar. Hücreler, uyarımı takip eden 24, 48 ve 72. saatlerde toplandılar. Proliferatif ve fibrotik etkili dozların belirlenmesi için hücreler üzerinde MTT hücre canlılık testi ve BrdU proliferasyonu testi gerçekleştirildi. A549 hücrelerinde EMT ve MRC5 hücrelerinde miyofibroblast farklılaşması, bu süreçlerde etkili moleküllerin ve transforme edici büyüme faktörü-β (TGF-β) ve Wnt sinyal yollarında görevli moleküllerin protein (Western emdirim) ve gen ekspresyon analizleri (qRT-PCR) ile değerlendirildi. GRP ve CGRP'nin üç dozununda A549 ve MRC5 hücre canlılıkları üzerine toksik etkili olmadıkları belirlendi. Hücre proliferasyonu sonuçlarına göre, GRP ve CGRP'nin üç dozu da A549 hücrelerinde BrdU miktarını arttırdı. Bu petidler, MRC5 hücrelerinde ilk 24 saatte BrdU miktarını artırırlarken, 72. saate doğru azalttılar. GRP ve CGRP, A549 hücrelerinde EMT'yi uyarmazken, MRC5 hücrelerinde fibroblastların-myofibroblastlara farklılaşmasını uyardı. GRP, Smad4 ve Smad2/3 protein seviyelerini ve Smad2/3 aktivasyonunu arttırarak fibroblast-miyofibroblast farklılaşmasını uyardı. CGRP, Smad4 protein seviyelerini ve Smad2/3 aktivasyonunu arttırıp Smad 7 protein seviyelerini azaltarak fibroblast/miyofibroblast farklılaşmasını uyardı. GRP, fibrotik sürecin başlangıcında Wnt5a protein seviyelerini azaltıp fibrotik sürecin başından itibaren Wnt4, Wnt7a ve total β-katenin protein seviyelerini arttırarak β-katenin aktivasyonunu uyardı. CGRP, fibrotik sürecinde Wnt4, Wnt5a ve Wnt7a protein seviyelerini dengeleyerek β-katenin aktivasyonunu uyardı. GRP, ACTA2, VIM ve COL1A1 genlerinin ekspresyonlarını uyarırken CGRP ise ACTA2 ve COL1A1 gen ekspresyonunu uyardı. GRP, SMAD2 geninin transkripsiyonunu değiştirmezken TGFB1, SMAD4 ve SMAD3 genlerinin transkripsiyonunu uyardı. SMAD7 transkripsiyonunu azalttı. CGRP, TGFB1, SMAD2, SMAD3 ve SMAD4 genlerinin transkripsiyonunu arttırırken SMAD7 geninin transkripsiyonunu azalttı. GRP, CTNNB1 gen ekspresyonunu arttırıp DKK1 gen ekspresyonunu azalttı. CGRP, CTNNB1, GSK3B, AXIN ve LEF1 gen ekspresyonunu değiştirmezken DKK1 transkripsiyonunu azalttı. GRP'nin kendi ligand (GRP) gen ekspresyonunu artırırken reseptör (GRPR) gen ekspresyonunu değiştiremedi. CGRP, CALCB gen ekspresyonunu değiştirmezken CALCA ve CALCB gen ekspresyonlarını arttırdı. TGF-β, GRP'nin ligand ve reseptör gen ekspresyonlarını artırırken CGRP'nin ligand ve reseptör gen ekspresyonları üzerinde etkili değildi. GRP uygulamaları MRC5 hücrelerinde, protein kinaz C-delta (PKCD) ve PKCZ genlerinin ekspresyonlarını etkilerken, protein kinaz A (PKA) ve CREB1 gen ekspresyonu üzerinde anlamlı bir değişikliğe sebep olmadı. CGRP uygulamaları MRC5 hücrelerinde, PKA ve PKCZ genlerinin ekspresyonu üzerinde anlamlı bir değişikliğe sebep olmazken, deneyin 0. saatiyle karşılaştırıldığında PKCD gen ekspresyonunu 72. saatte (p

Özet (Çeviri)

Pulmonary fibrosis is characterized by increased inflammation after a severe injury in the alveolar epithelium, an increase in the number of fibroblasts and myofibroblasts irreversibly and excessive accumulation of extracellular matrix components. Pulmonary neuroendocrine cells are located in the epithelium at the branching regions of the airways and function in lung physiology and biology. They occur their effects via bioamines and peptide-based molecules. The most important peptides released from these cells are the gastrin releasing peptide (GRP) and the calcitonin gene associated peptide (CGRP). It is known that the PNECs containing these peptides increase in the lungs of patients with pulmonary fibrosis. However, the effects of both peptides on the pathogenesis of pulmonary fibrosis (cell proliferation, epithelial-mesenchymal transition (EMT) and fibroblast-myofibroblast differentiation) have not been investigated at the molecular level. The purposes of this study were to determine the effects of GRP and CGRP on the proliferation, EMT and fibroblast-myofibroblast differentiation processes in both epithelium (human A549 epithelial cell line) and fibroblast (MRC5 human lung fibroblasts) cells and to explain their effects on these pathological processes. Additionally, it was to show their effect on pulmonary fibrosis. Human A549 and MRC5 cells were stimulated with GRP (10-5, 10-6, 10-7 M), CGRP (10-6, 10-7, 10-8 M) and 5 ng /ml TGF-β dissolved in PBS. Cells were harvested at 24th, 48th and 72th hours following stimulation. For the determination of proliferative and fibrotic effective doses, the tests of MTT cell viability and BrdU proliferation were performed on the cells. We were evaluated myofibroblast differentiation in MRC5 cells and EMT in A549 cells by protein (s) and gene expression analyses (qRT-PCR) of the molecules that are active in these processes, and transforming growth factor-β (TGF-β) and Wnt signaling pathways. Thrree doses of GRP and CGRP were not toxic on cell viability of A549 and MRC5. According to cell proliferation results, three doses of GRP and CGRP increased the amount of BrdU in A549 cells. These peptides increased the amount of BrdU in MRC5 cells in the first 24 hours while decreasing to 72 hours. While GRP and CGRP did not stimulate EMT in A549 cells, they stimulated the differentiation of MRC5s into myofibroblasts. GRP induced fibroblast-myofibroblast differentiation by increasing Smad4 and Smad2/3 protein levels, and Smad2/3 activation. CGRP stimulated fibroblast/myofibroblast differentiation by increasing Smad4 protein levels and Smad2/3 activation and decreasing Smad7 protein levels. GRP decreased Wnt5a protein levels at the beginning of the fibrotic process and has stimulated β-catenin activation by increasing Wnt4, Wnt7a and total β-catenin protein levels since the beginning of the fibrotic process. CGRP induced β-catenin activation by balancing Wnt4, Wnt5a and Wnt7a protein levels in the fibrotic process. GRP stimulated the expression of ACTA2, VIM, and COL1A1 genes, while CGRP induced ACTA2 and COL1A1 gene expression. GRP did not alter the transcription of the SMAD2 gene but stimulated the transcription of TGFB1, SMAD4, and SMAD3 genes. Furthermore, it reduced the transcription of SMAD7. CGRP enhanced the transcription of TGFB1, SMAD2, SMAD3, and SMAD4 genes while reducing the transcription of the SMAD7 gene. GRP increased CTNNB1 gene expression and reduced DKK1 gene expression. CGRP did not alter CTNNB1, GSK3B, AXIN, and LEF1 gene expression while reducing DKK1 transcription. GRP increased the own ligand (GRP) gene expression while it did not change the receptor (GRPR) gene expression. CGRP did not alter CALCB gene expression but increased CALCA and CALCB gene expression. TGF-β increased the ligand and receptor gene expression of GRP, but not the ligand and receptor gene expression of CGRP. GRP applications did not cause a significant change in protein kinase A (PKA) and CREB1 gene expressions while affecting the expression of PKCD and PKCZ in MRC5 cells. In the study, CGRP significantly increased gene expression of PKCD in the 72th h (p

Benzer Tezler

  1. Tez No

    157332

    Hipoksik yenidoğan sıçanların solunum sistemi morfolojisi ve nöroendokrin hücrelerinin histokimyasal olarak ışık mikroskobik düzeyde incelenmesi

    The morphology of the respiratory system of the newborn hypoxic rats and investigations of the neuroendocrine cells histochemically of the light microscopy level

    PELİN COŞTUR BIYIKSIZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2004

    MorfolojiKocaeli Üniversitesi

    Histoloji ve Embriyoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ.DR. MELDA YILMAZ

  2. Tez No

    99126

    Prenatal ve postnatal dönemde tavşan akciğerlerinin histolojik, elektron mikroskopik ve immunohistokimyasal metotlar kullanılarak incelenmesi

    Examination of rabbit lungs in prenatal and postnatal periods by histological, elektron microscopial and immunohistochemical methods

    ALİ ÖZ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2000

    Veteriner HekimliğiFırat Üniversitesi

    Histoloji ve Embriyoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ.DR. AYDIN GİRGİN

  3. Tez No

    719859

    Pinealektomi ve eksojen melatoninin sıçanlarda α-naftiltiyoüre tarafından ı̇ndüklenen pulmoner ödem üzerine etkilerinin araştırılması

    Investigation of the effects of pinealectomy and exogenous melatonin on pulmonary edema induced BY α-naphtylthiourea in RATS

    MOHAMMED RAED ABDULLAH AL GBURI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    BiyokimyaKarabük Üniversitesi

    Tıbbi Biyokimya Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ MEHMET DEMİR

  4. Tez No

    824511

    Mide nöroendokrin tümörlerinde cerrahi rezeksiyonun prognoza etkisi

    Effect of surgical resection on prognosis in gastric neuroendocrine tumors

    HALİT BATUHAN DEMİR

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    Genel CerrahiSağlık Bakanlığı

    Genel Cerrahi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ÖZGÜR FIRAT

  5. Tez No

    536689

    Gazi Üniversitesi Tıp fakültesi Hastanesi'nde 2008-2018 yılları arasında nöroendokrin tümör tanısı almış hastaların klinikopatolojik özellikleri

    Clinicopatological characteristics of patients with neuroendocrine tumor diagnoses between 2008-2018 in Gazi University Medical Faculty Hospital

    TUĞÇE ASENA ÇETİNER

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    GastroenterolojiGazi Üniversitesi

    İç Hastalıkları Ana Bilim Dalı

    PROF. MEHMET İBİŞ

Geri Dön