Determination of the role of palmitic acid in cerebral vascular endothelial cell metabolism and effects of palmitic acid-rich diet on cognitive impairment in CBL57/J6 mice
Palmitik asitin beyin vasküler endotel hücre metabolizmasındaki rolünün ortaya konması ve palmitik asit zengin diyetin CBL57/J6 farelerde bilişsel bozukluk üzerine etkilerinin belirlenmesi
- Tez No: 859473
- Danışmanlar: PROF. DR. HÜLYA SİVAS
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Moleküler Tıp, Tıbbi Biyoloji, Genetik, Molecular Medicine, Medical Biology, Genetics
- Anahtar Kelimeler: Kan beyin bariyeri, Palmitik asit, Blood brain barrier, Palmitic acid
- Yıl: 2024
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Eskişehir Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Dünya'da obezite hızla artış gösterirken beraberinde metabolik bozukluklara bağlı olarak gelişen nörodejeneratif hastalıklara sebep olmaktadır. Yapılan klinik araştırmalar nörodejenreratif hastalıklarla artan vücut kütle indeksinin (BMI) arasında ilişki olduğunu göstermektedir. BMI yüksek bireylerde görülen en belirgin özelliklerden bazıları kan beyin bariyeri hasarı ve kan dolaşımında bulunan yüksek palmitik asit (PA) seviyeleridir. Çalışmamızda KBB hasarı modeli olarak orta şiddetli-tramvatik beyin hasarı (TBH) CBL57/J6 farelerde gerçekleştirilmiş olup, hasar öncesi ve sonrası yüksek palmitik asit diyeti (YPD) ile döngüsel şekilde beslenerek (2 günde 1) hasarın diyetle kalıcı olup olmadığı araştırılmış olup, bilişsel bozuluğa etkisi ortaya konulmuştur. Beyin mikrovasküler endotel hücreler üzerinde TBH modeli olarak AICAR+L-karnitin modeli ilk kez tarafımızca uygulanmıştır. Ayrıca, PA'nın olası bilinmeyen moleküler hedeflerini tespit edilmek üzerinde in silico araştırmalar yapılmıştır. Elde edilden bulgular doğrultusunda PA'nın kan beyin bariyerini endotel hücrelerin metabolizmasını disfonksiyona uğratarak gerçekleştirdiği, TBH sonrası endotel hücrelerin tamir yanıtı için gerçekleştirdiği anjiyojenezi gerçekleştiremeyerek hasarın YPD beslenen farelerde kalıcı olduğu tespit edilmiştir. PA'nın 11β-HSD1 enzimine yüksek bağlanma afinitesi gösterdiği moleküler yerleştirme çalışmaları ile tespit edilmiş olup, in vitro ve in vivo çalışmalarımızda 11β-HSD1 ifadesinin yüksek PA ortamında artmış olduğu belirlenmiştir. Buna ek olarak, 7900 FDA onaylı ilaç 11β-HSD1 üzerinde taranmış olup, yeniden yerleştirme ile yeni 11β-HSD1 baskılayıcı olası ilaçlar keşfedilmiştir. Nörodejeneratif hastalıkların ve KBB hasarının önlenebilmesi için 11β-HSD1 enziminin hedef alınabileceği çalışmamız tarafından ortaya konmuştur.
Özet (Çeviri)
Obesity is a rapidly increasing global issue that can lead to metabolic disorders and neurodegenerative diseases (ND). Research shows a correlation between increased body mass index (BMI) and ND. High BMI levels can cause damage to the blood-brain barrier (BBB) and elevated levels of palmitic acid (PA) in the bloodstream. To investigate the effects of a high palmitic acid diet (HPD) on the BBB, we conducted a study where we performed a moderate traumatic brain injury (TBI) on CBL57/J6 mice as a BBB injury model. We fed the mice an HPD diet cyclically before and after the injury to determine if the damage was permanent and to examine any cognitive effects. We also conducted in vitro studies on brain microvascular endothelial cells to elucidate the molecular cell metabolism of PA. We used the AICAR+L-carnitine model for the first time as a TBI model in cell culture. Furthermore, we conducted in silico studies to identify possible unknown molecular targets of palmitic acid. Our findings indicated that palmitic acid damaged the BBB by disrupting the metabolism of endothelial cells. Molecular docking studies confirmed that palmitic acid has a high binding affinity to the 11β-HSD1 enzyme. Moreover, we found that the damage was permanent in HPD-fed mice as they could not perform the angiogenesis required for the repair response of endothelial cells after TBI. Our in vitro and in vivo studies revealed that PA increased the expression of the 11β-HSD1 enzyme. We screened 7900 FDA-approved drugs on 11β-HSD1 and discovered new potential 11β-HSD1 suppressor drugs through drug repurposing. Our study suggests that the 11β-HSD1 enzyme can be targeted to prevent ND and BBB damage.
Benzer Tezler
- Bazı esterlerin kinetik incelenmesi ve termodinamik parametrelerin belirlenmesi
Kinetic study and detesmination of thermodnamic parameters of some esters
İBRAHİM TAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
1986
Kimya MühendisliğiUludağ ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA CEBE
- Diesel motorları yakıt püskürtme sistemlerinin dinamik simülasyonu
Başlık çevirisi yok
İRFAN KARAGÖZ
Yüksek Lisans
Türkçe
1986
Makine MühendisliğiUludağ ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OĞUZ BORAT
- Doğuştan kalça çıkıklı hastalarda kalça patolojilerinin bilgisayarlı tomografi ile değerlendirilmesi
Başlık çevirisi yok
NECDET ŞÜKRÜ ALTUN
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
1987
Ortopedi ve TravmatolojiGazi ÜniversitesiOrtopedi ve Travmatoloji Ana Bilim Dalı
PROF.DR. ORHAN ASLANOĞLU
- İki katlı pamuk ipliklerinden dokunan kumaşlarda örgüye bağlı olarak maksimum atkı sıklığının değişimi üzerinde bir araştırma
Başlık çevirisi yok
MELTEM ASLI NARTER
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
Tekstil ve Tekstil MühendisliğiEge ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÜNGÖR BAŞER
- Ege bölgesi keçi liflerinin bazı önemli fiziksel, kimyasal özellikleri ve değerlendirme imkanları
Başlık çevirisi yok
NİLÜFER ERDEM
Doktora
Türkçe
1985
Tekstil ve Tekstil MühendisliğiEge ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜLSEREN YAZICIOĞLU
- Kurbağa gastrik mukozasında K-H ATPaz enziminin kinetik özellikleri ve oluşturulan ülser modelinde enzim aktivitesi
Başlık çevirisi yok
SEYHAN TÜKEL