Understanding the rheumatoid arthritis-gut axis by metabolic network analysis
Romatoid artrit hastalığı ile bağırsak mikrobiyomu ilişkisinin metabolik ağ analiz yöntemi ile incelenmesi
- Tez No: 887230
- Danışmanlar: PROF. ŞEFİKA KUTLU ÜLGEN, DOÇ. NAZAR İLERİ ERCAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Romatoid Artrit (RA), çoğunlukla eklemleri etkileyen otoimmün bir hastalıktır. Genetik yatkınlığın yanı sıra beslenme çeşidini içeren çevresel faktörler, hastalığın anlaşılması ve tedavisi için önemli parametrelerdir. RA hastalarının bağırsaklarında bulunan bakterilerin etkilerini anlamak için bu çalışmada genom ölçekli metabolik modelleme kullanılmıştır. Bakteriyel taksonun büyümeleri, metabolit değişimleri, işbirlikçi veya rekabetçi davranışları, odak etkileşimleri ve elastikiyet değerlerinde beslenme farklılıklarına göre meydana gelen değişiklikler Python kütüphanesi MICOM yazılımı ve CPLEX çözücü kullanılarak incelenmiştir. Gıda ortamı olarak Batı, Akdeniz ve Vegan diyetleri seçilmiştir. Her üç diyete de demir, ornitin ve fenilalanin takviyeleri eklenerek etkileri belirlenmiştir. Bu çalışma, diyet tipinin genel olarak önemli değişikliklere sahip olmadığını ortaya çıkarmakla birlikte, Clostridium celatum, Fusobacterium varium ve Haemophilus parainfluenzae gibi bazı bakteri türleri besin alım türünden belirgin şekilde etkilenmiştir. Bakteriyel üreme sonuçlarına göre Akdeniz ve Vegan diyetleri patojenlere karşı fazla etkili olamamış; ancak bakteri türlerine bağlı olarak farklı metabolitlerin akış yoğunluğunu değiştirmiştir. RA topluluklarının sağlıklı topluluklara göre daha fazla işbirlikçi etkileşime sahip olduğu bulunmuştur, ancak ikili etkileşimler açısından kısa zincirli yağ asidi türleri dikkate alındığında RA topluluğunun sağlıklı topluluğa kıyasla daha düşük akı değerlerine sahip olduğu ortaya çıkmıştır. Üç diyet tipi için de yapılan tüm ek diyet takviyelerinin Clostridium celatum'da, standart diyetlere göre önemli akı değişikliklerine sebep olduğıu bulunmuştur. Çalışmanın sonunda, RA için potansiyel belirteçler olarak amino asit metabolitleri alanin, prolin ve lösin listelenmiştir. Bağırsak florasında bulunan mikrobiyom arasında, Clostridium Celatum, Enterococcus faecalis, Enterobacter aerogenes, Bacteroides faecis, Haemophilus parainfluenzae ve Fusobacterium varium olası biyobelirteçler olarak öne çıkmışlardır.
Özet (Çeviri)
Rheumatoid Arthritis (RA) is an autoimmune disease that mostly affects the joints. In addition to the genetic susceptibility, environmental factors including dietary intake are important parameters for the pathogenesis and understanding of the disease. In this study, genome-scale metabolic modeling was employed to understand the activities of the bacteria residing in the gut of RA patients. Changes in the bacterial growths, metabolite exchanges, cooperative or competitive behavior of the taxon, focal interactions, and elasticity values according to the dietary differences were examined by using the Python library, MICOM software and the CPLEX solver. Western, Mediterranean, and Vegan diets were selected as the nutritional media. Iron, ornithine, and phenylalanine supplementations were added to all three diets and their effects were determined. The study revealed that diet type did not have significant changes overall; however, some species were notably affected by the type of nutrient intake including Clostridium celatum, Fusobacterium varium and Haemophilus parainfluenzae. According to the bacterial growth results, MD and Vegan diets were not able to take actions against pathogens; however, depending on the bacterial species the exchange fluxes of some metabolites were altered with diet type. RA communities were found to have more cooperative interactions than the HC communities, however, in terms of the dual interactions considering short-chain-fatty acids species of the RA community were having less flux values compared to the HC community. After the dietary supplementations, Clostridium celatum displayed significant flux changes relative to the standard diets. At the end of the study, possible amino acid metabolites that could be listed as potential biomarkers for RA were alanine, proline and leucine. Among the gut microbiom, Clostridium Celatum, Enterococcus faecalis, Enterobacter aerogenes, Bacteroides faecis, Haemophilus parainfluenzae and Fusobacterium varium were highlighted as the possible biomarkers.
Benzer Tezler
- Romatoid artritli hastalarda metabolik sendrom sıklığının belirlenmesi
Prevalence of the metabolic syndrome in rheumatoid arthritis
ÖZLEM KABAYEĞİT
- Romatoid artrit ve ankilozan spondilitde adrenal ve gonodal seks steroidlerinin serum düzeylerinin karşılaştırılması ve hastalık parametreleri le ilişkisinin araştırılması
The Comparison of adrenal and gonadal sex steroid serum levels in rheumatoid arthritis and ankylosing sponylitis and investigation of relations with disease parameters
ÇİĞDEM DOMBAYCI
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2003
Süleyman Demirel ÜniversitesiFiziksel Tıp ve Rehabilitasyon Ana Bilim Dalı
Yükleniyor...
- Romatoid artritli hastalarda tedaviye uyumun hastanın algı,tutum ve davranış özellikleri bağlamında değerlendirilmesi
Evaluation of medication adherence in patients with rheumatoid arthritis in the context of illness perception, attitude and behavioral characteristics
LALE ÇAPAR
- Artritli hastalarda kronik ağrıya ilişkin bireysel yönetimin hastaların yetersizlik düzeyi ve yaşam kalitesine etkisi
In patients with arthritis, the effect of chronic pain-related self-management on their level of disability and quality of life
SERAP PARLAR
- Integrative and comparative omic approaches to identify molecular signatures of rheumatoid arthritis
Romatoid artrit hastalığında moleküler işaretçiler belirlemede bütüncül ve karşılaştırmalı omik yaklaşımlar
BETÜL CÖMERTPAY
Yüksek Lisans
İngilizce
2020
Adana Alparslan Türkeş Bilim ve Teknoloji ÜniversitesiBiyomühendislik Ana Bilim Dalı
Yükleniyor...