Determination of the effects of green synthesized gold nanoparticles on an in vitro alzheimers disease model induced by high glucose
Yüksek glikoz ile tetiklenen in vitro alzheimer hastalığı modeli üzerinde yeşil sentez yöntemi ile sentezlenmiş altın nanoparçacıklarının etkilerinin belirlenmesi
- Tez No: 875952
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. CANAN BAĞCI
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyomühendislik, Bioengineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Bahçeşehir Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoenformatik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Biyoistatistik Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 100
Özet
Alzheimer Hastalığı (AH), en sık görülen geri dönüşümsüz nörodejeneratif hastalıklardan biridir ve amiloid plak (Aβ) ve nörofibriler yumaklar (NFTs) birikimi ile karakterizedir. Tip 2 Diyabet Mellitus (T2DM), progresif bir metabolik hastalık olup, azalmış insülin üretimi veya insülin direnci ile karakterize edilen ve sonunda hipoglisemiye yol açan, halk sağlığı açısından en önemli sorunlardan biri olarak kabul edilir. Birçok çalışma, AH hastalarının yaklaşık %70'inde T2DM olduğun ve iki hastalık arasında bir korelasyon olduğunu ortaya koymuştur. İki hastalık arasındaki kritik faktörün beyin insülin direnci olduğu ve bunun da Amiloid Beta Protein Prekürsörü (APP) ve Aβ üretimini artırdığı düşünülmektedir. Altın nanoparçacıklar (AuNP'ler) anti-enflamatuvar ve antioksidan özellikleri ile karakterize edilmekte olup, AH'nin belirleyici özelliklerini geciktirmede önemli bir rol oynayabilirler. Bu çalışmada, SH-SY5Y hücreleri, T2DM kaynaklı nöronal disfonksiyonun bir in vitro modelini oluşturmak için yüksek glikoz ortamında çoğaltıldı. Modelin geçerliliği, AH patolojisinin belirleyici özelliklerinden olan fosforile tau (p-tau) protein üretiminin değerlendirilmesiyle doğrulandı. Daha sonra, biyouyumlu dozun 10 μg/μl olduğu belirlenerek, yeşil sentez yöntemiyle Açai üzümünün tozu kullanılarak sentezlenen AuNP'lerin terapötik potansiyeli incelendi. Yüksek glikoz ortamında AuNP'lerle muamele edilen hücrelerde p-tau'nun önemli ölçüde azaldığı gözlemlendi. Ayrıca, tau fosforilasyonunda ve nörodejeneratif hastalıkların gelişiminde önemli bir rol oynayan bir prolin yönlendirilmiş kinaz olan Cdk5 mRNA'sı üzerine AuNP'lerin etkisi incelendi. Sonuçlarımız, yüksek glikoz ortamında Cdk5 ekspresyonunun önemli ölçüde arttığını ve AuNP'lerle tedavi sonrası önemli ölçüde azaldığını göstermektedir. Bu çalışma, literatürde ilk kez, AB ekstraktından biyosentezlenen AuNP'lerin yüksek glikoz ile indüklenen AD modelinde Cdk5 mRNA ekspresyonuna etkisini göstermiştir.
Özet (Çeviri)
Alzheimer's Disease (AD) is one of the most frequent irreversible neurodegenerative conditions and is distinguished by the accumulation of amyloid plaque (Aβ) and neurofibrillary tangles (NTFs). Type 2 Diabetes Mellituse (T2DM) is a progressive metabolic disease that is regarded as one of the most significant issues in public health characterized by reduced insulin production or insulin resistance, eventually leading to hypoglycemia. Approximately 70% of AD patients have T2DM, according to numerous studies that have revealed a correlation between the two diseases. The crucial factor between the two diseases is thought to be brain insulin resistance, which increases Amyloid Beta Protein Precursor (APP) and Aβ generation. While gold nanoparticles (AuNPs) are characterized by their anti-inflammatory and antioxidant properties, they could play a significant role in delaying the hallmark of AD. In this study, SH-SY5Y cells were cultured under high glucose conditions to establish an in vitro model of T2DM-induced neuronal dysfunction. Confirmation of the model's relevance was achieved through the assessment of phosphorylated tau (p-tau) protein production, hallmark features of AD pathology. Afterward, the therapeutic potential of AuNPs, synthesized via green methods utilizing Acai berry administrated after evaluating the biocompatible concentration and find out that its 10μg/μl. A significant reduction in p-tau observed on the protein level from the AD model after treated with AuNPs. Furthermore, the effect of AuNPs on Cdk5 mRNA studied, it is a proline-directed kinase that has a significant role in phosphorylation tau and development of neurodegenerative disease. Our results show a significant upregulation of Cdk5 in AD model and significant downregulation after treatment with AuNPs. This study showed for the first time in literature the effect of biosynthesized AuNPs from Acai berry extract on AD model induced by high glucose treatment and the effect on Cdk5 mRNA expression.
Benzer Tezler
- Reyhan (Ocimum basilicum) sulu özütünden altın nanopartiküllerin biyosentezi, karekterizasyonu ve antimikrobiyal aktivitesinin belirlenmesi
Biosynthesis, characterization, and determination of antimicrobial activity of gold nanoparticles from reyhan (Ocimum basilicum) aqueous extract
MUHAMMED SAİD ÖZONAY
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
BiyolojiMardin Artuklu ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. CUMALİ KESKİN
- Cucurbita moschata Duchesne ex poıret (bal kabağı) kabuk ekstraktında altın nanopartiküllerinin biyosentezi ve bunlar üzerine biyomedikal uygulamalar
Biosynthesis of Cucurbita moschata Duchesne ex poiret (pumpkin) shell extracts and gold nanoparticles and their use in biomedical applications
UĞUR KAVAL
Doktora
Türkçe
2024
BiyolojiDicle ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ HÜLYA HOŞGÖREN
PROF. DR. CUMALİ KESKİN
- Alcea striata ssp. Striata (hatmi) sulu özütünden selenyum nanopartıküllerin biyosentezi, karakterizasyonu, antimikrobiyal ve sitotoksik aktivitelerinin belirlenmesi
Biosynthesis, characterization, and determination of antimicrobial and cytotoxic activities of selenium nanoparticles from Alcea striata ssp. Striata (marshmallow) aqueous extract
ROZERİN TARHAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
BiyokimyaMardin Artuklu ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CUMALİ KESKİN
- Yeşil sentez yöntemiyle bitki özütü kullanarak sentezlenen altın (Au) nanopartiküllerinin antibakteriyel aktivitesinin belirlenmesi
Determination of antibacterial activity of gold (Au) nanoparticles using plant extract with green synthesis method
SEDA YELTEKİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
KimyaBurdur Mehmet Akif Ersoy ÜniversitesiNanobilim ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YASİN ARSLAN
- Alglerden yeşil sentez ile metalik nanopartiküllerin üretim optimizasyonu ve bu nanopartiküllerin antibakteriyal etkinliklerinin incelenmesi
Production optimization of metallic nanoparticles by green synthesis from algae and investigation of antibacterial activities of these nanoparticles
ANIL TEVFİK KOÇER
Doktora
Türkçe
2023
BiyomühendislikYıldız Teknik ÜniversitesiBiyomühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. DİDEM ÖZÇİMEN