Neurological aspects of Leishmaniasis via immunological mechanism and evaluation of boron for neuroinflammatory-based antileishmanial therapy
İmmünolojik mekanizma yoluyla Leishmaniasis'ın nörolojik yönleri ve nöroinflamatuar bazlı antileishmanial tedavi için borun değerlendirmesi
- Tez No: 781057
- Danışmanlar: PROF. DR. FİKRETTİN ŞAHİN, DR. ÖĞR. ÜYESİ MEHMET HİKMET ÜÇIŞIK
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Parazitoloji, Biyoteknoloji, Nöroloji, Parasitology, Biotechnology, Neurology
- Anahtar Kelimeler: Leishmania, Leishmaniasis, Makrofaj, Astrosit, Nöroenflamasyon, Leishmania infantum, Nörobilim, Nöroterapi, Parazitoloji, Leishmania, Leishmaniasis, Macrophage, Astrocyte, Neuroinflammation, Leishmania infantum, Neuroscience, Neurotherapy, Parasitology
- Yıl: 2023
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Yeditepe Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Leishmaniasis, Leishmania (L.) cinsinin protozoan parazitlerinin neden olduğu ve flebotomin tatarcık sineklerinin ısırmasıyla bulaşan, ihmal edilmiş tropikal bir hastalıktır. Türkiye ve altı kıta bölgesi dahil olmak üzere yılda 98'den fazla ülkede endemiktir. Merkezi sinir sistemi enfeksiyonu üzerine Leishmania'nın kan beyin bariyerini aşarak“serebral leishmaniasis”olarak bilinen nörolojik belirtilere yol açabileceğini gösteren çalışmalar vardır. Buna göre, bu çalışma, (i) L. parazitlerinin makrofajlarla beyne iletiminin araştırılması ve enfeksiyon modelinde makrofajlar ve astrositler üzerindeki inflamatuar yanıtların altında yatan mekanizma, (ii) L.-enfekte makrofajların miktar tayini için yenilikçi akış sitometrisi, ve (iii) in vitro kültürlerde L. infantum, L.-enfekte makrofajlar ve -astrositler üzerindeki sodyum perborat tetrahidratın (SPT) antileishmanial ve anti-nöroinflamatuar aktivitesini içeren üç kavramı vurgulamıştır. Sonuçlara göre, enfekte olmayan astrositler L.-enfekte makrofajlarla veya bunlar olmadan birlikte kültürlendiğinde, L. infantum yüzdesi, negatif kontrole kıyasla sırasıyla %24,88 ve %7'ye azalmış, ve ortak kültüre oranla düşük bir enfeksiyon oranı göstermiştir. 75-200 µM SPT konsantrasyonları, makrofajlar ve astrositler üzerinde herhangi bir toksisite göstermeden, L. infantum promastigotlarının büyümesi üzerinde önemli bir azalmayı göstermiştir. Ayrıca, apoptotik benzeri hücre ölümü, hücre döngüsü durması ve astrosit ile aktive olan bağışıklık tepkisi yoluyla SPT tedavisinden sonra mitokondriyal membran potansiyelinde bir azalma tespit edilmiştir. qPCR analizi ile de araştırılan enfekte hücrelerde ROS ve oksidatif stres seviyesinde düşüş belirlenmiştir. Sonuç olarak, L. ile enfekte makrofajlar ve astrositler arasındaki parazit yükü ve hücreye özgü enfeksiyonlara karşı inflamatuar yanıt ile ilgili iletişimi vurgulayan ilk çalışmadır. Nöroinflamatuvar bazlı SPT tedavisi ile birlikte antileishmanial etkinlik, L. infantum promastigotları, L. ile enfekte olmuş makrofajlar ve -astrositler üzerinde gösterilmiştir. SPT'nin in vitro L.-enfeksiyon modelinin ümit verici etkinliği, gelecekteki in vivo çalışmalar ve klinik çalışmalarda antileishmanial tedavinin potansiyelini vurgulamaktadır.
Özet (Çeviri)
Leishmaniasis is a neglected tropical disease, caused by the protozoan parasites of the genus Leishmania (L.), and is transmitted by the bite of phlebotomine sandflies. It is endemic in over 98 countries per year, including Turkey and its subcontinental region. There are several studies on central nervous system infection to show that Leishmania can cross the blood brain barrier, resulting in neurological manifestations, known as“cerebral leishmaniasis”. Accordingly, this study highlighted three notions, including (i) the investigation of how L. parasites are transmitted into the brain via macrophages, and the mechanism underlying the inflammatory responses on both macrophages and astrocytes in the infection model, (ii) novel flow cytometric approach for quantification of L.-infected macrophages, and (iii) the antileishmanial efficacy and anti-neuroinflammatory activity of Sodium Perborate Tetrahydrate (SPT) on L. infantum, L.-infected macrophages and -astrocytes in in vitro cultures. According to the results, when the non-infected astrocytes co-cultured with or without L.-infected macrophages, the percentage of L. infantum was decreased to 24.88% and 7%, respectively, compared to the negative control, indicating a lower infection rate than the co-culture. Likewise, upon 75-200 µM of SPT treatment, L. infantum promastigotes indicated a significant reduction in growth, without any toxicity on macrophages and astrocytes. Furthermore, a reduction in the mitochondrial membrane potential was detected after SPT treatment through apoptotic-like cell death, cell-cycle arrest, and astrocyte-activated-immune response. Besides, a decrease in the ROS and oxidative stress levels were determined in the infected cells, which was also investigated by the qPCR analysis. Conclusively, it is the first study to emphasize the communication between L.-infected macrophages and astrocytes regarding the parasite load, and inflammatory response against cell-specific infections. The antileishmanial efficacy together with the neuroinflammatory-based SPT therapy was shown on L. infantum promastigotes, L.-infected macrophages, and -astrocytes. The promising efficacy of the SPT in vitro L.-infection model highlights the potential of antileishmanial therapy in the future in further in vivo studies and clinical studies.
Benzer Tezler
- Akut ya da epizodik dizziness şikayeti olan 57 hastanın nörolojik, kulak burun boğaz, radyodiagnostik ve psikiyatrik patolojiler açısından çok yönlü olarak değerlendirilmesi
Multifactorial evaluation of 57 patients with acute or episodic dizziness complaint according to neurological, ear nose throat, radiodiagnostic and psychiatric aspects
ÖMER SOYAK
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2000
NörolojiErciyes ÜniversitesiNöroloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALİ ÖZDEMİR ERSOY
- Bir nörolojik rehabilitasyon robotunun modellenmesi ve kontrolü
Modelling and control of a neurological rehabilitation robot
MUHAMMED YUSUF KORKUT
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Mekatronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ZEKİ YAĞIZ BAYRAKTAROĞLU
- Multiple skleroz hastalarında bilişsel işlevlerin nörolojik ve psikiyatrik değişkenlerle ilişkisi
The relationship of cognitive impairment in multiple sclerosis patients with neurological and psychiatric variables
HÜSNA KARADAYI
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2011
PsikiyatriAbant İzzet Baysal ÜniversitesiRuh Sağlığı ve Hastalıkları Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ÖZDEN ARISOY
- Organik asidemilerde metabqol 1.0 anketi ile nörolojik morbidite ve psikiyatrik hastalık yükünün değerlendirilmesi
Assessment of neurological morbidity and psychiatric disease burden with metabqol 1.0 questionnaire in organic acidemias
AYŞE ŞENOL ERSAK
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2022
Çocuk Sağlığı ve HastalıklarıHacettepe ÜniversitesiÇocuk Sağlığı ve Hastalıkları Ana Bilim Dalı
PROF. DR. VİLDAN GÖKNUR HALİLOĞLU
- Obsesif kompulsif bozukluk hastalarında nörolojik silik belirtiler, şizotipi ve içsel farkındalık arasındaki ilişkinin değerlendirilmesi
Evaluation of the relationships between neurological soft signs, schizotypy and interoceptive awareness in Obsessive Compulsive Disorder
ÇAĞATAY HAŞİM YURTSEVEN
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2023
PsikiyatriGazi ÜniversitesiRuh Sağlığı ve Hastalıkları Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BEHÇET COŞAR