Geri Dön

Otoimmün hepatitte konak savunma peptidleri ve histon asetilasyonunun rolü: Moleküler ve epigenetik yaklaşım

The role of host defense peptides and histone acetylation in autoimmune hepatitis: Molecular and epigenetic approach

PDF İndir

  1. Tez No: 926011
  2. Yazar: CANSU ÖZAL COŞKUN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. BAHRİYE PELİN ARDA
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Biyokimya, Biyoloji, Biyoteknoloji, Biochemistry, Biology, Biotechnology
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2025
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: İstanbul Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Biyoloji Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 144

Özet

Otoimmün hepatit, hepatositlerin immün aracılı hasarı ile karakterize edilen, otoantikorların ve transaminaz artışının eşlik ettiği, etiyolojisi tam olarak bilinmeyen immün sistemin tolerans kaybıyla karakterize, inflamatuvar bir karaciğer hastalığıdır. Hastalığın ilerlemesi ile siroz riskinin artması, OİH patogenezinin tam olarak anlaşılamaması ve hastalığın tedavisi için kullanılan ilaçların yeterince etkin olmamaları bu alandaki araştırmaların devam etmesine neden olmaktadır. Konak savunma peptitleri (HDP), hayvanlar ve böcekler tarafından üretilen ve çeşitli mikroorganizmalara karşı etkili olan, evrimsel olarak korunmuş moleküllerdir. Konağın, inflamasyon ve enfeksiyonlara karşı verdiği yanıtlarda önemli rol oynarlar. IDR-1002 güçlü anti-inflamatuvar özelliklere sahip, sentetik bir konak savunma peptidi türevidir. Histon deasetilaz inhibitörleri (HDACi), histon deasetilaz (HDAC) enzimlerinin aktif bölgelerine bağlanarak histonların asetile formda kalmasına ve böylece gen ifadesinin değişmesine yol açar. HDACi'nin hücre büyümesi ve proliferasyonu, hücre farklılaşması ve apoptoz gibi pek çok biyolojik olayda rol oynadığı bilinmektedir. Sodyum fenilbütirat (PBA), HDAC I ve IIA sınıfı enzimleri inhibe eden bir HDACi'dir. Bu çalışmanın amacı, farelerde konkanavalin A (KonA) ile oluşturulan otoimmün hepatit modelinde IDR-1002 ve PBA uygulamasının transaminaz seviyeleri, oksidatif stres ve antioksidan sistem, inflamatuvar aracılar, nüklear faktör kappa-B (NF-κB) aktivitesi ve siklooksijenaz-2 (COX-2) seviyeleri üzerindeki etkilerini moleküler düzeyde incelemenin yanı sıra epigenetik mekanizmalar üzerindeki rollerini de ortaya çıkartabilmektir. Çalışmamızda kullanılan 48 adet erkek BALB/c fareler 6 gruba ayrıldı. I. grup kontrol hayvanlardan, II. grup 7 gün boyunca intraperitoneal (i.p.) yolla günde bir kez 10 mg/kg IDR-1002 enjeksiyonu yapılan hayvanlardan, III. grup 7 gün boyunca i.p. olarak günde bir kez 150 mg/kg PBA enjeksiyonu yapılan hayvanlardan, IV. grup son deney günü kuyruk veni yolu ile 20mg/kg dozda KonA enjeksiyonu yapılan farelerden, V. grup 7 gün boyunca günde 1 defa i.p yol ile 10mg/kg dozda IDR-1002 enjekte edilen ve 8. gün kuyruk veni yolu ile 20mg/kg dozda KonA enjeksiyonu yapılan hayvanlardan. VI. grup ise 7 gün boyunca günde 1 defa i.p yol ile 150mg/kg dozda PBA enjekte edilen ve 8. gün kuyruk veni yolu ile 20mg/kg dozda KonA enjeksiyonu yapılan farelerden oluşturuldu. KonA ile oluşturulan OİH üzerinde IDR-1002 veya PBA'nın histopatolojik etkileri mikroskobik incelemelerle, hastalık skorlaması yapılarak analiz edildi. Karaciğer dokusunda transaminaz aktiviteleri, hasar belirteci olarak laktat dehidrogenaz (LDH) aktivitesi, lökosit infiltrasyon göstergesi miyeloperoksidaz (MPO) aktivitesi, oksidatif hasar göstergesi olarak malondialdehit (MDA) düzeyleri ile glutatyon (GSH) seviyeleri, glutatyon peroksidaz (GPx), katalaz (CAT) ve süperoksit dismutaz (SOD) gibi antioksidan enzim aktiviteleri spektrofotometrik olarak tayin edildi. NF-κB aktivitesi, COX-2 seviyeleri, IFN-γ, TNF-α ve IL-1β sitokinlerinin ekspresyon düzeyleri ile, H3 histonundaki trimetilasyon değişimleri western blot yöntemi ile belirlendi. Karaciğer dokusunda sirtuinler ve miR-21, miR-122 ve miR-155 mikroRNA'larının gen ifadesindeki değişimler ise gerçek zamanlı PCR yöntemi ile saptandı. Konkanavalin A'nın kuyruk veni yoluyla 20 mg/kg dozda uygulanışı 8 saatin sonunda karaciğer dokusunda hepatosellüler hasara, transaminaz seviyelerinde artışa, oksidatif hasara ve antioksidan sistemin baskılanmasına neden olmuştur. Bunun yanı sıra, KonA uygulaması farelerde NF-κB aktivitesinde, COX-2 ve proinflamatuvar sitokin seviyelerinde artışa yol açarak, karaciğerde inflamatuvar hasarı uyarmıştır. KonA uygulaması karaciğerde histon metilasyonu ve miRNA seviyelerinde değişime neden olmuştur. IDR-1002 veya PBA, transaminaz seviyeleri, LDH, MPO ve MDA aktivitelerinde azalmaya; GSH seviyelerinde, CAT, GPx ve SOD aktivitelerinde artışa yol açarak, KonA ile oluşturulan OİH modelinde oluşan hasara karşı karaciğerde koruyucu bir etki göstermiştir. IDR-1002 ve PBA, KonA uygulaması ile artan NF-κB aktivitesi, COX-2 ve proinflamatuvar sitokin seviyelerinde azalmaya yol açarak karaciğerde anti-inflamatuvar etkiler göstermiştir. Bunun yanı sıra histon metilasyonları ve miRNA ekspresyonlarına ait bulgularımız göz önüne alındığında hem IDR-1002 hem de PBA'nın epigenetik mekanizmalar üzerinde de önemli etkilere sahip olduğu gözlenmektedir. Sonuç olarak, bu çalışma farelerde KonA ile oluşturulan OİH modelinde, IDR-1002 ve PBA'nın anti-oksidan, anti-inflamatuvar ve sitoprotektif etkilere sahip olduklarını göstermiştir. Çalışmamızdan elde edilen bulguların otoimmün hepatitin moleküler ve epigenetik mekanizmaları hakkında literatüre; IDR-1002 ve PBA'nın karaciğer hastalıkları üzerinde terapötik ajanlar olarak değerlendirilmesine katkı sağlayacağı düşünülmektedir.

Özet (Çeviri)

Autoimmune hepatitis is an inflammatory disease in which hepatocytes are damaged by immune-mediated injury, characterized by autoantibodies and increased transaminase levels, with an incompletely understood etiology. The increasing risk of cirrhosis as the disease progresses, the incomplete understanding of the pathogenesis of autoimmune hepatitis, and the ineffectiveness of current treatments drive ongoing research in this area. Host defense peptides (HDP) are evolutionarily conserved molecules produced by animals and plants, effective against various microorganisms. They play an important role in the host's responses to normal conditions. IDR-1002 is a synthetic host defense peptide with strong anti-inflammatory properties. Histone deacetylase inhibitors (HDACi) bind to the coded regions of histone deacetylase (HDAC) enzymes, leading to the storage of histones in acetylated form and thus affecting gene processing. HDACi is known to play a role in many biological events such as cell growth and proliferation, cell differentiation, and apoptosis. Sodium phenylbutyrate (PBA) The aim of this study is to investigate the effects of IDR-1002 and PBA administration on transaminase levels, oxidative stress, the antioxidant system, inflammatory mediators, nuclear factor kappa-B (NF-κB) activity, and cyclooxygenase-2 (COX-2) levels at the molecular level in the concanavalin A (ConA)-induced autoimmune hepatitis model in mice, as well as to reveal their roles in epigenetic mechanisms. The 48 male BALB/c mice used in our study were divided into six groups. Group I consisted of control animals. Group II consisted of animals intraperitoneally (i.p.) injected once daily with 10 mg/kg IDR-1002 for seven days. Group III consisted of animals i.p. injected once daily with 150 mg/kg PBA for seven days. Group IV consisted of mice injected with 20 mg/kg ConA via the tail vein on the last experimental day. Group V consisted of animals injected with 10 mg/kg IDR-1002 once daily for seven days and 20 mg/kg ConA via the tail vein on the eighth day. Group VI consisted of mice injected with 150 mg/kg PBA once daily for 7 days and 20 mg/kg ConA via the tail vein on the 8th day. The histopathological effects of IDR-1002 or PBA on ConA-induced AIH were analyzed by microscopic examination and disease scoring. Transaminase activities in liver tissue, lactate dehydrogenase (LDH) activity as a damage marker, myeloperoxidase (MPO) activity as a leukocyte infiltration indicator, malondialdehyde (MDA) levels as an oxidative damage indicator, glutathione (GSH) levels and antioxidant enzyme activities such as, glutathione peroxidase (GPx), catalase (CAT), and superoxide dismutase (SOD) were determined spectrophotometrically. NF-κB activity, COX-2 levels, expression levels of IFN-γ, TNF-α, and IL-1β cytokines, and trimethylation changes in H3 histone were determined by the western blot method. Changes in the gene expression of sirtuins and microRNAs miR-21, miR-122, and miR-155 in liver tissue were detected using the real-time PCR method. Concanavalin A, administered via the tail vein at a dose of 20 mg/kg, caused hepatocellular damage, increased transaminase levels, oxidative damage, and suppression of the antioxidant system in liver tissue after 8 hours. Additionally, ConA administration induced inflammatory damage in the liver by increasing NF-κB activity, COX-2, and proinflammatory cytokine levels in mice. ConA administration also caused changes in histone methylation and miRNA levels in the liver. IDR-1002 or PBA caused decreases in transaminase levels, LDH, MPO, and MDA activities; increased GSH levels, CAT, GPx, and SOD activities; and showed a protective effect on the liver against damage in a ConA-induced AIH model. IDR-1002 and PBA demonstrated anti-inflammatory effects in the liver by increasing NF-κB activity and decreasing COX-2 and proinflammatory cytokine levels with ConA application. Additionally, considering our findings on histone methylation and miRNA expressions, it is observed that both IDR-1002 and PBA have significant effects on epigenetic mechanisms. In conclusion, this study has demonstrated that IDR-1002 and PBA have antioxidant, anti-inflammatory, and cytoprotective effects in the ConA-induced AIH model in mice. The findings from our study are expected to contribute to the literature on the molecular and epigenetic mechanisms of autoimmune hepatitis and to the evaluation of IDR-1002 and PBA as therapeutic agents in liver diseases.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    717464

    Çocuklarda karaciğer biyopsi bulgularının, hastaların klinik ve radyolojik bulguları ile korelasyonunun değerlendirilmesi

    Evaluation of the correlation of liver biopsy findings in children with clinical and radiological findings of the patients

    BENGİSU MENENTOĞLU

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Çocuk Sağlığı ve HastalıklarıSağlık Bilimleri Üniversitesi

    Çocuk Sağlığı ve Hastalıkları Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SADIK SAMİ HATİPOĞLU

  2. Tez No

    755033

    HCV RNA pozitif kronik hepatit C hastalarında otoantikor prevalansı

    The prevalance of autoantibody in patients with HCV RNA positive chronic hepatitis C

    RABİYE ALTINBAŞ

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2009

    MikrobiyolojiSağlık Bakanlığı

    Tıbbi Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı

    DR. NÜKHET KURULTAY

  3. Tez No

    341758

    Hepatit B enfeksiyonlu hastalarda otoantikor sıklığı ve serum sitokin düzeyi

    The frequency autoantibody and level of serum cytokines in patients with hepatitis B infection

    ZÜBEYDE LALE

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2013

    MikrobiyolojiGazi Üniversitesi

    Tıbbi Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. IŞIL FİDAN

  4. Tez No

    439732

    Investigation of cellular pathways in HBV associated liver fibrosis

    HBV bağımlı karaciğer fibrozunda hücresel yolakların araştırılması

    ŞEYMA KATRİNLİ

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2016

    Biyolojiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Moleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. GİZEM DİNLER DOĞANAY

  5. Tez No

    452806

    Kronik delta ve b hepatitli hastalarda serum demir indeksleri

    Serum iron index in patients with chronic delta and b hepatitis

    BAHAR İŞKARA AYDOĞDU

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2012

    GastroenterolojiDicle Üniversitesi

    İç Hastalıkları Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. KENDAL YALÇIN

Geri Dön