Geri Dön

Scavenger roles of mammalian and plant-derived extracellular vesicles against cisplatin ototoxicity

Memeli ve bitkisel kökenli hücre dışı veziküllerin sisplatin ototoksisitesine karşı detoksifikasyon rolleri

  1. Tez No: 904836
  2. Yazar: DERYA SAĞRAÇ
  3. Danışmanlar: PROF. DR. FİKRETTİN ŞAHİN
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Biyoteknoloji, Nöroloji, Biotechnology, Neurology
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2024
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Yeditepe Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 169

Özet

Sisplatin (CDDP), birçok kanser türünün tedavisinde en yaygın kullanılan ilaçlardan biridir. CDDP, kanser tedavisinde başarılı bir şekilde kullanılmasına rağmen, yan etkisi olarak başta periferik nöronlara zarar vermektedir. Ayrıca, işitme kaybı, periferik nöronlarda ve işitme saç hücrelerinde meydana gelen hücresel hasarın önemli bir sonucudur. Nükleer faktör eritroid 2 ilişkili faktör 2 (NRF2), oksidatif strese karşı koymak ve hücresel homeostazı korumak için kritik öneme sahip bir antioksidan yolaktır. Resveratrol ve vitamin E gibi antioksidan uyarıcılar koruyucu amaçla direkt uygulandığında devam eden kemoterapiyi kötü etkileyebilmektedir. Ancak, bu tür moleküllerin sinir dokusu ve işitme yeteneğini korumak için sistemik uygulanması, Sisplatinin kanser öldürücü etkinliğini azaltacağı için uygun değildir. Bu nedenle, ekstraselüler vesiküller (EV'ler) biyolojik arka planı, bağışıklık reddine sebep olmaması ve elde edildiği kaynağın antioksidan özelliklerini yansıtması sebebiyle kimyasal tedavilere kıyasla koruyucu tedavi olarak avantajlar sunmaktadır. Bu çalışma, NRF2 geni aşırı eksprese eden nöral progenitör hücrelerinden (NEV'ler) ve Vitis vinifera bitki süspansiyon kültüründen elde edilen ekstraselüler vesiküllerin (VEV'ler) in vitro ve in vivo sisplatin kaynaklı nörotoksisite ve işitme kaybına karşı koruyucu etkilerini araştırmıştır. NEV'ler ve VEV'ler izole edilip karakterize edilmiştir. Nörotoksisite, olgun nöronlarda 75 µM sisplatin dozu ile indüklenmiş ve NRF2/ARE yolunu aktive eden tert-butyl hidrokinon (1,25 µM) pozitif kontrol olarak kullanılmıştır. Fonksiyonel ve moleküler testler, NEV'ler ve VEV'lerin sisplatine maruz kalan nöronları doza bağımlı şekilde koruma sağladığını göstermiştir. EV'ler 1x108 parçacık/mL dozunda önceden uygulandığında, NRF2 yolunu aktive eden antioksidan ve detoksifiye edici gen ekspresyonunu korumuş, ROS seviyelerini azaltmış ve mitokondriyal membran potansiyelini muhafaza etmiştir. Bu çalışma, hem NEV'lerin hem de VEV'lerin sisplatin kaynaklı hasarı hafifletme potansiyelini vurgulamakta ve nöroprotektif mekanizmaların anlaşılmasına ve gen mühendisliği ile geliştirilmiş EV terapilerinin nörodejeneratif hastalıklar ve işitme kaybı için geliştirilmesine katkıda bulunmaktadır. Bu araştırma, NRF2 aşırı ekspresyonu yapılmış nöral ve bitki kaynaklı EV'lerin bu bağlamda birleşik koruyucu etkilerini araştıran ilk çalışmadır.

Özet (Çeviri)

Cisplatin (CDDP) is one of the most widely used drugs in the treatment of many cancers. Although CDDP has been successfully implicated in cancer treatment, it primarily damages peripheral neurons as a side effect. In addition, hearing loss is an important outcome of cellular damage in peripheral neurons and auditory hair cells. The nuclear factor erythroid 2-related factor 2 (NRF2) is an antioxidant pathway that is crucial for counteracting oxidative stress and maintaining cellular homeostasis. Antioxidant stimulants such as resveratrol and vitamin E may adversely affect ongoing chemotherapy when applied directly for prophylactic purposes. However, systemic administration of such molecules to protect nervous tissue and hearing ability is not appropriate, as it may reduce the cancericidal efficiency of cisplatin. Therefore, extracellular vesicles (EVs) offer advantages as a preventative therapy compared to chemical therapies due to EVs' biological background, lack of immune rejection, and source-based antioxidant properties. This study investigated the protective effects of extracellular vesicles-derived from NRF2 gene overexpressing neural progenitor cells (NEVs) and Vitis vinifera plant suspension culture extracellular vesicles (VEVs) against in vitro and in vivo models of cisplatin-induced neurotoxicity and hearing loss. NEVs and VEVs were isolated and characterized. The neurotoxicity was induced in mature neurons with a cisplatin dose of 75 µM, while tert-butyl hydroquinone (1.25 µM), which activates the NRF2/ARE pathway, was used as a positive control. Functional and molecular assays demonstrated that NEVs and VEVs provided dose-dependent protection to neurons exposed to cisplatin. When EVs were pre-administered at 1x108 particles/mL, they preserved antioxidant and detoxifying gene expression linked to NRF2 pathway activation, reduced ROS levels, and maintained mitochondrial membrane potential. This study highlights the potential of both NEVs and VEVs in mitigating cisplatin-induced damage, contributing to the understanding of neuroprotective mechanisms and the development of gene-engineered EV therapies for neurodegenerative conditions and hearing loss. This research is the first to explore the combined protective effects of NRF2-overexpressed neural and plant-derived EVs in this context.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    153291

    Characterisation of glutathione S-Transferase activity in Turkhish red pine (Pinus brutia ten): Variation in environmentally cold stressed seedlings

    Kızılçam bitkisinde glutatyon S-Transferaz enziminin karakterizasyonu: Soğuk stresi altındaki Kızılçam fidanlarında glutatyon S-Transferaz enzim aktivitesindeki varyasyonlar

    SEYHAN BOYOĞLU

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2004

    BiyokimyaOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Biyokimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MESUDE İŞCAN

    UZMAN ZEKİ KAYA

  2. Tez No

    118545

    Behçet Hastalığı'nda serumda serbest HSP70 ve anti-HSP70 antikor varlığının değerlendirilmesi

    Başlık çevirisi yok

    ELİF BİRTAŞ

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2002

    RomatolojiMarmara Üniversitesi

    İç Hastalıkları Ana Bilim Dalı

    PROF.DR. HANER DİRESKENELİ

  3. Tez No

    156863

    Kobaylarda radyasyon aracılı oksidatif streste bir stres proteini olarak hem-oksijenaz-1 aktivitesinin ve bazı antioksidan değerlerin incelenerek bu sistem üzerine N-asaetilsisteinin etkilerinin araştırılması

    A research of the effects of radiation induced oxidative stress on a stress protein, hemeoxygenase-1 activity and some antioxidants in guinea pigs and protective effects of N-acetylcysteine in this system

    ZERRİN TÜRKÖZER

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2004

    BiyokimyaGazi Üniversitesi

    Biyokimya Ana Bilim Dalı

    PROF.DR. AYSEL ARICIOĞLU

    PROF.DR. NURTEN TÜRKÖZKAN

  4. Tez No

    693840

    Investigation of radical and dicarbonyl scavenging potential of raw and processed foods during simulated gastrointestinal digestion

    Çiğ ve işlem görmüş gıdaların simüle edilmiş sindirim koşullarında radikal ve dikarbonil sönümleme davranışlarının incelenmesi

    EZGİ DOĞAN CÖMERT

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2021

    Gıda MühendisliğiHacettepe Üniversitesi

    Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. VURAL GÖKMEN

  5. Tez No

    137981

    Gliklazid ve insülin tedavisinin streptozotosinle diabet oluşturulmuş rat hipokampus NMDA reseptör subtip konsantrasyonlarına etkisi

    Effects of gliclozide and insulin treatment on hippocampel NMDA receptor subtype concentrations in streptozotocin diabetic rats

    İBRAHİM KILINÇ

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2003

    BiyokimyaSüleyman Demirel Üniversitesi

    Biyokimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NAMIK DELİBAŞ

Geri Dön