Neurodegeneration in the mice brain: Effects of calorie restriction on sirtuin protein levels
Fare beyninde nörodejenerasyon: Kalori kısıtlanmasının sirtuin protein seviyelerine etkileri
- Tez No: 657041
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. BİLGE GÜVENÇ TUNA
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Fizyopatoloji, Nöroloji, Nöroşirürji, Physiopathology, Neurology, Neurosurgery
- Anahtar Kelimeler: Ad libitum, ELISA, fare beyni, fluoro jade, kalorikısıtlaması, nörodejenerasyon, sirtuin, Ad libitum, calorie restriction, ELISA, fluoro jade, mice brain, neurodegeneration, sirtuin
- Yıl: 2020
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Yeditepe Üniversitesi
- Enstitü: Sağlık Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Sinir Bilimi Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Nörobilim Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 58
Özet
Nörodejeneratif (ND) hastalıklar Dünya popülasyonunun önemli bir bölümünü etkilemektedir. Alzheimer ve Parkinson hastalıkları önemli bir halk sağlığı problemi olarak önem kazanmaktadır. Güncel tıptaki birçok ilerlemelere ve nörodejenerasyondaki (NDN) moleküler yolların dahi açıkca anlaşılmasına rağmen bu hastalıklar progresyon göstermekte olup kesin bir tedavi yöntemi bulunmamaktadır. Kalori kısıtlanması (KK) etkinliği gösterilmiş bir nöroprotektif metoddur. Metabolizma üzerinde olumlu etkileri vardır. KK nın ND ve yaşa bağımlı hastalıklarda vücuttaki nöroprotektif mekanizmaları aktive ettiği düşünülmektedir. Değişik tiplerde etkinliği gösterilmiş KK modelleri bulunmaktadır. KK nın sirtuin proteinlerinin (SIRT) aktivasyonu aracılığıyla yaşam süresini uzattığı gösterilmiştir. SIRT histon deasetilaz aktivitesi olan bir grup protein ailesidir ve nikotinamid adenin dinükleotide bağlıdır. SIRT genetik suskunluk faktörleri olarak da adlandırılmaktadır ve mayalarda yaşam süresini uzattıkları gösterilmiştir. Histonlar SIRT ile deasetile olduklarında, kromatin kapalı, sıkıca ve muntazam olarak sarmalanmıştır. Bu durum gen ekspresyonunun durduğu, sessizleştiği ve DNA nın hasar almaktan korunduğu anlamına gelmektedir. SIRT`ın yaşlanmaya bağlı ND hastalıklarda koruyucu etkisi vardır. SIRT 1, SIRT 3 ve SIRT 6`nın beyinde kritik rolleri bulunmaktadır. Bu çalışmada değişik tipteki kronik ve aralıklı KK metodlarının etkilerini fare beynindeki NDN ve SIRT seviyeleri üzerinde test ettik. SIRT 1, SIRT 3 ve SIRT 6 protein seviyeleri ELISA metodu ile ölçüldü. NDN ise fluoro-jade flörosan boyası ve görüntü kaynaklı kuantifikasyon yöntemi ile gösterildi. Sonuç olarak bu çalışmada KK gruplarında ad libitum ve kontrol gruplarına göre SIRT değerlerinin belirgin olarak arttığını bulduk. Fluoro-jade ve görüntü kuantifikasyon yöntemleri de ad-libitum grubunda KK grubuna göre belirgin olarak NDN artışı gösterdi. Çalışmamızda farklı şekillerdeki KK`nın SIRT proteinleri aracılığıyla fare beyninde NDN`u önlediği sonucuna vardık. Bulgularımızdaki belirgin SIRT artışı ve azalmış NDN özellikle aralıklı KK grubunda daha belirgin olması bu çalışmamızın en yeni katkısıdır. Bu yöntemler gelecekte ND hastalıkların tedavisinde yol gösterici olabilir.
Özet (Çeviri)
Neurodegenerative (ND) disorders affect a significant portion of the world's population. Alzheimer's disease and Parkinson's disease are gaining importance as a significant public health problem. Despite many advancements in current medicine and clarification of the molecular pathways involved in neurodegeneration, these diseases are progressive and there is no cure at the moment. Calorie restriction (CR) is accomplished as a neuroprotective method and have beneficial roles in the metabolism. CR is suggested to activate protective mechanisms in ND and age-related diseases. There are different types of established CR models. It is shown that CR extended the life-span by increasing the activity of the Sirtuins (SIRT). SIRT are a family of proteins which are histone deacetylases bound to nicotinamide adenine dinucleotide. They were identified as genetic silencing factors and were found to prolong life in the yeast. When the histones are deacetylated by SIRT, the chromatin is closed, or tightly and precisely wound, meaning gene expression is stopped, or silenced, protecting the DNA from damage. SIRT have a protective role in ND diseases related to aging. SIRT 1, 3, and 6 have critical roles in the brain. In this research study we have tested the effect of different types of CR as chronic CR, or intermittent CR on SIRT levels and neurodegeneration in the mice brain. SIRT 1, SIRT 3 and SIRT 6 protein levels were measured via ELISA method. Neurodegeneration was evaluated by fluoro-jade fluorescein staining and image-based quantification method. We found significantly increased mean SIRT values in CR groups compared to Ad-libitum and baseline controls. Fluoro-jade image quantification results revealed significantly increased neurodegeneration in ad-libitum compared to CR groups. We have concluded that different types of CR prevents neurodegeneration in the mice and SIRT are involved in this process. Our findings of significantly increased SIRT expression and decreased neurodegeneration after intermittent CR is a novel contribution which can be a therapeutic strategy in the treatment of ND diseases in the future.
Benzer Tezler
- The effects of different types of calorie restriction on microrna profile in mouse brain tissue
Farklı şekillerde uygulanan kalori kısıtlamasının fare beyin dokusundaki mikrorna profili üzerine etkisi
ÜMİT ÖZORHAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Beslenme ve DiyetetikYeditepe ÜniversitesiBiyoteknoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SONER DOĞAN
DR. ÖĞR. ÜYESİ BİLGE GÜVENÇ TUNA
- Yüksek kalorili diyet uygulanan farelerde hipotalamik paraventriküler nükleustaki dopamin sinyalleşmesi üzerinde apelin etkisinin fiber fotometri yöntemiyle araştırılması
Investigation of the effect of apelin on dopamine signaling in hypothalamic paraventricular nucleus by fiber photometry method in mice fed with high calorie diet
YASİN ALİ ÇİMEN
- Deneysel alzheımer hastalığında TGF-β1'in prefrontal korteks ve hipokampuste aβ-40 ve α- β- γ sekretaz ekspresyonu üzerine etkileri
Effects of TGF-β1 on the aβ-40 and α- β- γ secretase expression in prefrontal cortex and hippocampus of experimental alzheimer's diseases
SAMET KARA
Doktora
Türkçe
2023
Histoloji ve EmbriyolojiÇukurova ÜniversitesiHistoloji ve Embriyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SAİT POLAT
- Impacts of high-fat diet and genotype on blood-brain barrier and synaptic integrity in mouse cerebral cortex: An exploration of PERK pathway
Yüksek yağlı diyet ile genotipin farenin serebral korteksinde kan-beyin bariyeri ve sinaptik bütünlüğe etkileri: PERK yolağının araştırılması
BÜŞRANUR ŞEKER
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Biyolojiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiNörobilim Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MICHELLE MARIE ADAMS
- Beyin kaynaklı nörotrofik faktör (BDNF) heterozigot farede yüksek kolesterollü diyetin davranış ve nörokimyasal etkileri
Behavioral and neurochemical effects of HİGH cholesterol diet on brain derived neurotrophic factor (BDNF) heterozygous mice
HATİCE KESER
Doktora
Türkçe
2022
BiyofizikAydın Adnan Menderes ÜniversitesiBiyofizik Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ÖZLEM BOZKURT GİRİT
PROF. DR. İSMAİL ABİDİN