Geri Dön

Kardiyomiyositlerde hipoksi ile indüklenen bikarbonat transport regülasyonunun incelenmesi

Investigation of hypoxia induced bicarbonate transport regulation in cardiomyocytes

  1. Tez No: 791408
  2. Yazar: GÜL ŞİMŞEK
  3. Danışmanlar: PROF. DR. HİLMİ BURAK KANDİLCİ
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Biyofizik, Biophysics
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2023
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Ankara Üniversitesi
  10. Enstitü: Sağlık Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Biyofizik Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 77

Özet

Hücre içi pH (pHi) hücre fonksiyonunun ana modülatörüdür. Memeli kalbinde pHi hücre membranında bulunan asit baz transportörleri ile dar bir aralıkta (7,1-7,3) tutulur. Na+/ H+ değiş-tokuşçusu (NHE1) ve Na+/HCO3- ko-transportörü (NBC), kardiyomiyositlerde asit atan başlıca membran proteinleridir. Kalpte, NBC proteininin elektrojenik (NBCe1/NBCe2) ve elektronötral (NBCn1) izoformları bulunur. Memeli kardiyomiyositlerinde hipoksinin NBC akısı üzerindeki etkisi henüz bilinmemektedir. Bu tez çalışmasında, fare atrial tümör kökenli HL-1 hücrelerinde hipoksinin (%1 O2, 48 saat) ve akut anoksinin (1 mM DT, 10 dakika) NBC akısı üzerindeki etkisi ilk kez araştırıldı. Bu hücrelere amonyum ön-yükleme işlemi ile asit yüklendi ve NBC akısı pH-duyarlı SNARF boyası kullanılarak ölçüldü. HL-1 hücrelerinde NBCe1 ve NBCn1 izoformlarının eksprese olduğu ancak NBCe2 izoformunun eksprese olmadığı bulundu. Hücre dışı pH (pHo) 7,4'te tutulduğunda hipoksik koşullarda NBC akısının pH duyarlılığında artış gözlendi. Bu artış hipoksik koşullardaki tamponlama kapasitesi değişikliklerine bağlı değildi. Hipoksi ile NBCe1 ve NBCn1 protein seviyelerini etkilemedi ancak NBCe1 mRNA düzeyinde artış gözlendi. Normokside hücre içinde hipoksi ile indüklenen faktör (Hif) birikimi yaparak hipoksiyi taklit eden dimetiloksalilglisin (DMOG) ile hipokside gözlenen protein ve NBC akısı sonuçları tekrarlandı. Bu sonuçlar hipokside NBC akısındaki artışın Hif aracılı olduğuna işaret etmektedir. Ancak, akut anokside ise NBC akısı inhibe oldu. Sonuç olarak, akut anoksi ve uzun süreli hipoksi NBC akısını farklı yolaklar aracılığı ile regüle etmektedir. Hipokside artan NBC akısının hiperkalemik solüsyonlara duyarlılığından elektrojenik (NBCe1) ve nötral (NBCn1) izoformların katkısı aydınlatıldı. Sonuçlarımız Hif bağımlı NBC akı artışından NBCn1 izoformunun sorumlu olduğunu gösterdi.

Özet (Çeviri)

Intracellular pH (pHi) is a major modulator of cell function. pHi is controlled strictly by sarcolemmal acid-base transporters between tight limits (7.1-7.3) in mammalian heart. Na+/ H+ exchanger (NHE1) and Na+/HCO3- co-transporter (NBC) are the main acid extruding membrane proteins in cardiomyocytes. There are electrogenic (NBCe1 /NBCe2) and electroneutral (NBCn1) isoforms in heart tissue. The effect of hypoxia on NBC flux in mammalian cardiomyocytes is currently unknown. In this thesis, the effect of hypoxia (1% O2, 48 hours) and acute anoxia (1 mM DT, 10 minutes) on NBC flux was investigated for the first time in mouse atrial derived HL-1 cells. Intracellular acid load was achieved with ammonium prepulse method and NBC flux was measured using pH-sensitive SNARF dye. NBCe1 and NBCn1 isoforms were detected but not NBCe2 in HL-1 cells. When extracellular pH (pHo) was kept at 7.4, pHi-sensitivity of NBC flux was increased in hypoxia. This increased sensitivity was not due to buffering capacity changes under hypoxic conditions. Moreover, hypoxia did not affect NBCe1 and NBCn1 protein levels but interestingly NBCe1 mRNA levels were increased. These results were also repeated with a hypoxia mimetic agent, dimetyloxalilglycine (DMOG), that accumulates hypoxia inducible factor (Hif) in cytoplasm under normoxic conditions. According to these findings the increased sensitivity of NBC flux is Hif-mediated. In contrast, NBC flux was inhibited under acute anoxia conditions. As a result, acute anoxia and long term hypoxia regulate NBC flux by different mechanisms. Contribution of electrogenic (NBCe1) and electroneutral (NBCn1) isoforms was dissected out by the response of the acidic recovery to hyperkalemic solutions under hypoxia. Our results showed that NBCn1 isoform is responsible from the hypoxia induced Hif-dependent increase in NBC flux.

Benzer Tezler

  1. Kardiyomiyositlerde ksantin/ksantin oksidaz ile indüklenen strese karşı, fenolik bitkisel bileşiklerin antioksidatif, anti-inflamatuvar ve sitoprotektif etkilerinin in vitro yöntemlerle araştırılması

    Research on antioxidative and cytoprotective effects of phenolic antioxidants against xhantine/xhanthine oxidase-induced cellular stress and toxicity in cardiomyocyte cultures in vitro

    NAMIK ÖZBEK

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    Eczacılık ve FarmakolojiGazi Üniversitesi

    Tıbbi Farmakoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ÇİMEN KARASU

  2. Demir eksikliğinin HL-1 kardiyomiyositlerinde mitokondri fonksiyonu üzerine etkisi ve hipoksi ile indüklenen faktörlerin rolü

    The effect iron deficiency and the role of hypoxia inducible factors on mitochondrial function in HL-1 cardiomyocytes

    TUĞBA ZIRAPLI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Moleküler TıpAnkara Üniversitesi

    Disiplinlerarası Gıda Metabolizma ve Klinik Beslenme Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. HİLMİ BURAK KANDİLCİ

  3. Hl-1 hücrelerinde Na+/H+ değiş-tokuşcusunun regülasyonunda hipoksi ile indüklenen faktörlerin rolünün incelenmesi

    Investigating the role of hypoxia induced factors in regulation of Na+/H+ exchanger in HL-1 cells

    GÜL ŞİMŞEK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    BiyofizikAnkara Üniversitesi

    Biyofizik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. HİLMİ BURAK KANDİLCİ

  4. Wistar ratlarda doksorubisin ile indüklenen kardiyotoksisite üzerine krosinin koruyucu etkilerinin araştırılması

    Investigation of the protective effects of crocin on doxorubicin induced cardiotoxicity in wistar rats

    SARA ASAAD ABDULKAREEM ALJUMAILI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    BiyokimyaKarabük Üniversitesi

    Tıbbi Biyokimya Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. EYÜP ALTINÖZ

  5. Identification of interaction partners of β1 Subunit of Na+/K+-ATPase Pump (NKA) in iIn-Vitro hypoxic cardiomyocytes

    In-Vitro hipoksik kardiyomiyositlerde Na+/K+-ATPaz pompasının β1 alt ünitesi ile etkileşen pProteinlerin saptanması

    BEYZA GÜRLER

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    FizyolojiAcıbadem Mehmet Ali Aydınlar Üniversitesi

    Medikal Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. EMEL BALOĞLU