In vivo effects of redox modulation on neurogenesis in zebrafish
Zebrabalığında in vivo redoks modulasyonunun nörogenez üzerine etkisi
- Tez No: 734684
- Danışmanlar: PROF. DR. ŞERMİN GENÇ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Biyoteknoloji, Biotechnology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Dokuz Eylül Üniversitesi
- Enstitü: İzmir Uluslararası Biyotıp ve Genom Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 74
Özet
Reaktif oksijen türleri (ROS) fizyolojik koşullarda, hücre içinde üretilir ve temel hücresel süreçlerde ikincil mesajcı olarak görev yapar. Oksidatif stres ve yüksek doz ROS'un etkileri üzerine pek çok çalışma yapılmış olsa da, fizyolojik sınırlar içindeki redoks değişikliklerinin gelişmekte olan merkezi sinir sistemi üzerindeki etkileri tam olarak bilinmemektedir. Prematüre bebekler, yenidoğan yoğun bakım ünitelerinde izlenirken, bir yandan beyin gelişimleri devam etmektedir. Oksijen tedavisi yenidoğan yoğun bakım ünitelerinde solunum desteği için sıklıkla uygulanan tedavilerden biridir ve hücre içi reaktif oksijen bileşiklerinin düzeylerini doğrudan etkiler. Nörogenezi kontrol eden mekanizmaların olumsuz yönde etkilenmesi, prematüre bebeklere özgü kalıcı beyin hasarlarına yol açabilmektedir. Bu nedenle prematüre bebeklerde nörogenezi etkileyen mekanizmaların anlaşılması ve buna yönelik tedavilerin uygulanması gerekmektedir. Nörogenez, embryonik dönemden başlayarak doğum sonrası dönemde devam eden nöral öncüllerden işlevsel nöronların oluşma sürecidir. Merkezi sinir sisteminde yerleşik immün hücreler olan mikroglia hücreleri beyinde düzenleyici ve kontrol sağlayıcı olarak görev yapmaktadır. Bu hücreler, gelişim sırasında çeşitli nörotrofik faktörler sekrete ederek, nöronal öncüllerin farklılaşması ve devamlılığının sağlanmasında rol alırlar. Mikroglia hücreleri, aktive olduklarında M1, M2 ve Mox fenotiplerine farklılaşırlar. Wnt/β-katenin sinyal yolağı embryonik nörogenezi kontrol eden redoks bağımlı bir mekanizmadır. Ancak mikroglial polarizasyondaki rolü bilinmemektedir. Fizyolojik düzeylerde ROS'un nörogenezin devamlılığı ve nöral farklılaşma için greklii olduğu, düşük ROS düzeylerinin beyin gelişimini olumsuz etkilediği bilinmektedir. Bu çalışmada redoks modulasyonunun zebrabalığında in vivo mikroglia polarizasyonu ve ve buna bağlı olarak nörogenez üzerindeki etkilerinin ortaya koyulması amaçlanmıştır. Bu amaçla transgenik ve yabanıl tip zebrabalıkları ekzojen H2O2 ile inkübe edilerek redoks modülasyonu 14 yaratılmış ve nörogenez, mikroglial polarizasyon ve Wnt/β-katenin sinyal yolağı değerlendirilmiştir. Sonuçlarımız, nöral öncüller ile mikroglia arasındaki yakın ilişkinin varlığı ve redoks değişiklikleri ile etkilendiğini destekler yöndedir. Redoks modulasyonu ile mikroglia hücrelerinde gerçekleşen fenotipik bir değişikliğin erken dönemde nörogenezi desteklediği ve sürecin Wnt/β-katenin yolağı ile düzenlendiği düşünülmektedir.
Özet (Çeviri)
Reactive oxygen species (ROS) are generated within the cell and serve as second messengers in fundamental cellular processes under physiologic conditions. Although deleterious effects of high-level ROS associated with oxidative stress are well established, the response of developing brain to redox alterations within physiological limits is not fully understood. Brain development is an ongoing process in preterm infants during their stay in neonatal intensive care units. Being the most widely used therapeutic agent for respiratory support, oxygen, can alter intracellular reactive oxygen species, which are thought to have pivotal roles in differentiation of neural stem cells into neurons. Any insult counteracting the mechanisms of neurogenesis during this critical period will obviously result in permanent brain injury in preterm babies. Unraveling the mechanisms involved in brain development and better targeting care are the main prerequisites for this vulnerable population. Neurogenesis is production of functional neurons from neural progenitors starting from embryonic stage through postnatal period. Microglia are resident immune cells in central nervous system (CNS), and they provide constant surveillance and regulatory support in the developing brain. These cells continuously interact with newly differentiated neuronal cells, and they also guide the survival and differentiation of neuronal progenitors with their secretome. Microglial cells display differential phenotypes of M1, M2 and Mox according to environmental clues. Wnt/β-catenin signaling appeals as a redox dependent mechanism in controlling embryonic neurogenesis, nevertheless, interaction with microglial polarization remains to be elucidated. Maintaining intracellular physiologic levels of ROS is critical in for succesful propagation of embryonic neurogenesis and neural differentiation, while reduced or elevated levels ROS impair this critical process.
Benzer Tezler
- Effect of a diet rich in olive oil phenolics on age-related changes in mouse model of ageing and HPLC analysis of olive oil phenolics with electrochemical detector
Zeytinyağı fenoliklerince zengin diyetin yaşlanması hızlandırılmış fare modelinde yaşlanmaya bağlı değişiklikler üzerine etkisi ve zeytinyağındaki fenolik maddelerin elektrokimyasal dedektör ile HPLC analizi
BANU BAYRAM
Doktora
İngilizce
2011
Beslenme ve Diyetetikİstanbul Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BERAAT ÖZÇELİK
PROF. DR. GERALD RİMBACH
- Biyotiyol sensör uygulamaları hedefli çalışmalar olarak: Boranil bileşikleri sentezi
Bio-thiol sensor applications: Synthesis of Boranil compounds
SİBEL KAYA
- Yeşil kimya yöntemiyle bakır nanopartiküllerin oluşturulması, epigallokateşin ile kombinasyonun PLGA nano-taşıyıcılarına yüklenmesi ve meme kanseri üzerinde anti-tümör etkilerinin in vitro ve in vivo araştırılması
Production of copper nanoparticules by the green chemistry method, loading of epigallocatechin combination on PLGA nano-carriers and investigation of their in vitro and in vivo anti-tumor effects on breast cancer
FATMA KAZDAL
Doktora
Türkçe
2021
BiyokimyaBezm-i Alem Vakıf ÜniversitesiTıbbi Biyokimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ABDURRAHİM KOÇYİĞİT
DR. ÖĞR. ÜYESİ FATEMEH BAHADORI
- Towards implanted biosensors: Methods for miniaturising and protectingpeptide-based electrochemical sensors
Başlık çevirisi yok
AHMET UÇAR
- Fiber optik yansıma spektroskopisi kullanarak Cerasus L. (rosaceae) örneklerinin toplam antosiyanin kapasitesinin belirlenmesi için yeni bir yöntem geliştirilmesi
Development of a new method to determine the total anthocyanin capacity of Cerasus L. (rosaceae) samples using fiber optic reflection spectroscopy
OLCAY TAHMAZ