Farklı oksijen seviyeleri ile oluşturulan hipoksinin insan bronşiyal epitel hücreleri üzerindeki metabolomik etkilerinin incelenmesi
Investigation of metabolomic effects of hypoxia induced by different oxygen levels on human bronchial epithelial cells
- Tez No: 666691
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ EVREN BÜYÜKFIRAT
- Tez Türü: Tıpta Uzmanlık
- Konular: Anestezi ve Reanimasyon, Anesthesiology and Reanimation
- Anahtar Kelimeler: Bronşlar, Epitel hücreleri, Hipoksi, Kromatografi-yüksek basınçlı-sıvı, Metabolomikler, Oksijen, Yoğun bakım, Bronchi, Epithelial cells, Hypoxia, Chromatography-high pressure-liquid, Metabolomics, Oxygen, Intensive care
- Yıl: 2021
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Harran Üniversitesi
- Enstitü: Tıp Fakültesi
- Ana Bilim Dalı: Anesteziyoloji ve Reanimasyon Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Amaç: Akciğerin ana işlevi olan dokulara oksijen sağlanması, alveollerde meydana gelen hava ve kan arasındaki gaz alışverişi ile sağlanır. Oksijen eksikliği, akciğerin kendisinde değişiklikler de dâhil olmak üzere doku fonksiyonunda ciddi bir bozulmaya yol açar. Özellikle yoğun bakım ünitelerinde mekanik ventilasyon gerektiren ve hipoksi nedeniyle takip edilen birçok hasta bulunmaktadır. Çalışmamızda, primer akciğer bronş epitel hücreleri (BEAS 2B) farklı hipoksi seviyelerine maruz bırakılarak, hipoksinin BEAS 2B hücreleri üzerindeki metabolik etkilerini incelemeyi amaçladık. Gereç ve Yöntem: BEAS 2B hücreleri %1, %5 , %15 ve %21 Oksijen sevilerine maruz bırakıldı. Her bir hücre hattına 1 saatlik maruziyet uygulandı. Hücrelere MTT yöntemiyle hücre canlılığı analizi de yapıldı. Hücreler uygulamadan sonra, hücre içi metabolit profili (serbest aminoasit ve karnitin) üzerindeki değişimler LC-MS/MS (Sıvı Kromatografisi- Kütle Spektrometresi) yöntemiyle incelenerek kontrol gurubuyla (%21 O2) karşılaştırıldı. Metabolit profili kapsamında hücre enerji döngülerinde önemli rol oynayan karnitin profili ile hücrenin yapısal ve fonksiyonel işleyişinde önemli olan serbest aminoasitlerin profilleri incelendi. Bulgular: Hipoksi ile beraber hücre canlılığında anlamlı azalma tespit edilmiştir (p<0.05). Karnitin ve alt gruplarında hipoksiyle beraber anlamlı değişiklikler saptanamamıştır (p>0.05). Amino asit profilinde ise; Betaaminoizobütirik asit seviyelerinde anlamlı bir fark tespit edilemedi (p>0.05). Alanin, Asparajin, Glutamik asit, Lizin, Metiyonin, Ornitin, Fenilalanin, Serin, Tirozin, Sarkozin, Sistatyonin, Tiyaprolin, Fosfoetanolamin, Glutamin, Alfaaminopimelik asit, Gamaaminobütirik asit, Beta alanin, Arjinin, Glisin, Histidin, İzolösin, Treonin, Triptofan, Valin, Sistin, Aspartik asit, Sitrülin, Alfaaminoadipik asit, Anserin, Homosistein seviyeleri ise kontrol grubuna göre oksijen miktarının azalmasıyla orantılı olarak anlamlı bir şekilde azaldıkları tespit edildi (p<0.05). Alloizolösin, Alfaaminobütirik asit, Beta alanin, 1-metilhistidin, 3-metilhistidin, Hidroksilizin, Histamin, Taurin seviyelerinde ise hipoksi şiddetinden bağımsız olarak hücre grupları arasında fark bulundu (p<0.05). Sonuç: Hipoksinin süresine ve şiddetine bağlı olarak hücresel amino asit seviyelerinde ciddi değişiklikler olduğunu in-vitro tespit ettik. Çalışmada elde ettiğimiz verilerin hipoksiye maruz kalan hastaların aminoasit ve karnitin metabolizmalarının incelenmesi, tanı ve tedavilerine yönelik ileri klinik çalışmalara öncülük edeceğini düşünmekteyiz
Özet (Çeviri)
Objective: Providing oxygen to the tissues, which is the main function of the lung, is provided by the gas exchange between the air and blood that occurs in the alveoli. Oxygen deficiency leads to a serious deterioration in tissue function, including changes in the lung itself. Especially in intensive care units, there are many patients who require mechanical ventilation and are followed up due to hypoxia. In our study, we aimed to examine the metabolic effects of hypoxia on BEAS 2B cells by exposing primary lung bronchial epithelial cells (BEAS 2B) to different hypoxia levels. Materials and Methods: BEAS 2B cells were exposed to Oxygen levels of 1%, 5%, 15% and 21%. 1 hour of exposure was applied to each cell line. After the cells were applied, the changes on the intracellular metabolite profile (free amino acid and carnitine) were examined by LC-MS / MS (Liquid Chromatography-Mass Spectrometry) method and compared with the control group (21% O2). Within the scope of the metabolite profile, the carnitine profile, which plays an important role in cell energy cycles, and the profiles of free amino acids that are important in the structural and functional functioning of the cell were examined. Results: A significant decrease in cell viability has been detected with hypoxia(p<0.05). No significant changes were detected in carnitine and its subgroups together with hypoxia(p>0.05). No significant difference was found in Betaaminoisobutyric acid levels(p>0.05). Alanine, Asparagine, Glutamic acid, Lysine, Methionine, Ornithine, Phenylalanine, Serine, Tyrosine, Sarcosine, Cystathionine, Thiaproline, Phosphoethanolamine, Glutamine, Alfaaminopimelic acid, Gammaaminobutyric acid, Arginine, Glycine, Histidine, Isoleucine, Threonine, Tryptophan, Valine, Cystine, Aspartic acid, Citrulline, Alfaaminoadipic acid, Anserin, Homocysteine levels were found to decrease significantly with the decrease in oxygen amount compared to the control group (p<0.05). Alloisoleucine, Alfaaminobutyric acid, Beta alanine, 1-methylhistidine, 3-methylhistidine, Hydroxylysine, Histamine, Taurine levels were found to be different between cell groups (p <0.05) regardless of the severity of hypoxia. Conclusion: We found serious changes in cellular amino acid levels depending on the duration and severity of hypoxia in vitro. We think that the data we obtained in the study will lead to advanced clinical studies for the investigation, diagnosis and treatment of amino acid and carnitine metabolism of patients exposed to hypoxia.
Benzer Tezler
- Investigation of adenosine pathway under hypoxia in the context of NLRP11 and inflammation
Hipoksik koşullar altında adenozin yolağının NLRP11 ve enflamasyon çerçevesinde incelenmesi
MERİÇ TAŞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Bilim ve Teknolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiMoleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)
DOÇ. DR. CEREN ÇIRACI
- Investigation of RIG-I responses under hypoxic conditions in microglia
Mikroglialarda hipoksik koşullar altında RIG-I yanıtlarının araştırılması
YAĞMUR ÖZÇELEBİ
Yüksek Lisans
İngilizce
2025
Allerji ve İmmünolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiMoleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)
PROF. DR. CEREN ÇIRACI MUĞAN
- Obstrüktif uyku apne sendromu (OUAS) fenotiplerinin TNF-alfa (-308G/A), PGE2 reseptör polimorfizmi ile ilişkisi
The relationship of obstructive sleep apnea syndrome (OSAS) phenotypes with TNF-alfa (-308G/A), PGE2 receptor polymorphism
BAHRİYE PARÇA
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2023
Göğüs HastalıklarıPamukkale ÜniversitesiGöğüs Hastalıkları Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NEŞE DURSUNOĞLU
- Glioblastoma tedavisinde kombin ilaç yüklü katmanlı nanolif yüzeylerin tasarımı ve kullanılabilirliğinin analizi
Design and analysis of usability of combined drug loaded layered nanofiber surfaces in glioblastoma treatment
MELİS ERÇELİK
Doktora
Türkçe
2024
GenetikBursa Uludağ ÜniversitesiTıbbi Biyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BERRİN TUNCA
- Investigation of the effect of valproic acid, an hdac inhibitor, on the relationship between oxidative stress and autophagy in human eosinophil
İnsan eosinofillerinde valproik asit ile oluşturulan oksidatif stres ve otofaji sonrası bağışık yanıtların incelenmesi
GÖKSU ÜZEL TURAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Allerji ve İmmünolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiMoleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)
DOÇ. DR. CEREN ÇIRACI