Effect of zonulin inhibitor in an In Vitro model of inflammatory bowel disease
In vitro inflamatuar bağırsak hastalığı modelinde zonulin inhibitörünün etkisinin araştırılması
- Tez No: 929760
- Danışmanlar: DOÇ. DR. FATİMA AAERTS KAYA
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoloji, Histoloji ve Embriyoloji, Tıbbi Biyoloji, Biology, Histology and Embryology, Medical Biology
- Anahtar Kelimeler: Inflammatory Bowel Disease, enteroids, zonulin, larazotide
- Yıl: 2025
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Hacettepe Üniversitesi
- Enstitü: Sağlık Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kök Hücre Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 90
Özet
The term inflammatory Bowel Disease (IBD) is used to collectively describe Crohn's disease and Ulcerative Colitis, which are characterized by chronic and acute inflammation of the gastrointestinal tract. Here, we wanted to assess whether DSS, TNF-a, and IFN-g can be used to mimic IBD in vitro in intestinal enteroids, and to assess the role of the Zonulin inhibitor Larazotide Acetate (LA) to counteract the effects of these drugs. Crypts from the small intestine of healthy Balb/c mice were isolated. Organoids self-organized into small enteroids shaped in the form of buds or spheres and contained Lgr5+ intestinal stem cells, Muc2+ Goblet cells and Chromogranin A+ enteroendocrine cells. The enteroids were treated with DSS, TNF-a, and IFN-g to induce an IBD-like environment. Enteroids exposed for 48 hours to these agents showed increased intestinal permeability and loss of epithelial barrier function. Whereas DSS activated apoptotic pathways, exposure to TNF-a, and IFN-g resulted in necrotic cell death. Since DSS caused RNA degradation, it is impossible to assess its effects on gene expression in enteroids. Exposure to TNF-a and IFN-g induced an increase in Zonulin (Hp) expression, indicating loss of tight junctions. Treatment with the Zonulin inhibitor Larazotide Acetate (LA), showed that LA can counteract the effects of TNF-a, but not IFN-g and that use of LA in the absence of inflammation increases Hp expression in enteroids. In conclusion, here we generated an in vitro model that mimics IBD by exposing Balb/c-derived enteroids to TNF-a and IFN-g, resulting in a damaged epithelial barrier, increased apoptosis and increased expression of Hp. LA shows potential as a possible treatment for IBD but should be used with caution as its therapeutic effects are most obvious in a highly inflammatory environment, but maybe absent or even disadvantageous when used in a minimally inflammatory environment.
Özet (Çeviri)
İnflamatuar Bağırsak Hastalığı (İBH), gastrointestinal sistemin kronik ve akut iltihaplanması ile karakterize edilen Crohn hastalığı ve Ülseratif Kolit olarak bilinen iki ayrı hastalığı tanımlamaktadır. Burada, ilk aşamada DSS, TNF-a ve IFN-g'nın in vitro olarak bağırsak enteroidlerinde İBH'yi taklit etmek için kullanılmıştır ve ikinci aşamada Zonulin inhibitörü Larazotid Asetat'ın (LA) bu enteroitlerdeki koruyucu etkileri değerlendirilmiştir. Sağlıklı Balb/c farelerinin ince bağırsağından kriptler izole ve kültür edilmiştir. Enteroidler, tomurcuğa veya küreye benzer şekilde kendiliğinden organize olmuştur ve Lgr5+ bağırsak kök hücreleri, Muc2+ Goblet hücreleri ve Kromogranin A+ enteroendokrin hücrelerini içermektedir. Enteroidler, İBH benzeri bir inflamatuar ortam oluşturmak için geniş bir DSS, TNF-a ve IFN-g doz aralığı ile muamele edilmiştir. Bu maddelere 48 saat maruz kalan enteroidlerin artmış bağırsak geçirgenliği ve epitel bariyer fonksiyonunun kaybı ortaya koyulmuştur. DSS apoptoz yollarını aktive ederken, 500 ng/mL TNF-a ve 150 ng/mL IFN-g'ya maruz kalma nekrotik hücre ölümüne yol açmıştır. DSS, RNA bozulmasına neden olduğundan enteroidlerde gen ekspresyonu üzerindeki etkileri değerlendirilememiştir. Düşük doz TNF-a ve IFN-g, sıkı bağlantıların kaybını gösteren Zonulin (Hp) ifadesinde bir artışa neden olduğu bulunmuştur. LA'nın TNF-a'nın etkilerini tersine çevirebileceği, ancak IFN-g'nın etkilerini tersine çeviremeyeceği ve yoğun inflamasyon olmadan LA kullanımının enteroidlerde Hp ifadesini artırabileceği gösterilmiştir. Sonuç olarak, bu tez kapsamında Balb/c kökenli enteroidlerden TNF-a ve IFN-g kullanarak İBH'yi taklit eden bir in vitro modeli oluşturulmuştur. LA, İBH için olası bir tedavi olarak potansiyel göstermektedir, ancak terapötik etkileri en belirgin şekilde yüksek derecede inflamatuar bir ortamda ortaya çıkmaktadır; Az dereceli inflamatuar bir ortamda kullanılmasında etkisi yetersiz ya da istenmeyen bir etkiye yol açabilmesinden dolayı dikkatli olarak kullanılması önerilmekte ve devam çalışmalarıyla değerlendirilmelidir.
Benzer Tezler
- Akut Gastroenterit tanısı ile izlenen pediatrik hastalarda serum zonulin düzeyinin hastalık şiddeti üzerine prediktif etkisi
Predictive effect of serum zonulin level on disease severityin pediatric patients with Acute Gastroenteritis diagnosis
ESMANUR FİL
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2023
Çocuk Sağlığı ve HastalıklarıSağlık Bilimleri ÜniversitesiÇocuk Sağlığı ve Hastalıkları Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ADEM KARBUZ
- Köpeklerde parvoviral enteritisin serum ve fekal zonulin seviyeleri üzerine etkisinin araştırılması
Investigation of the effect of parvoviral enteritis on serum and fecal zonulin levels in dogs
BATUHAN BALİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Veteriner HekimliğiErciyes Üniversitesiİç Hastalıkları (Veterinerlik) Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ İLKNUR KARACA BEKDİK
- Demodikozisli köpeklerde serum zonulin seviyelerinin araştırılması
Investigation of serum zonulin levels in dogs with demodicosis
HANDE ÖZLER
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Veteriner HekimliğiKırıkkale Üniversitesiİç Hastalıkları (Veterinerlik) Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BUĞRAHAN BEKİR YAĞCI
- İntestinal geçirgenlik biyomarkerı olan zonulinin postmenopozal osteoporoz gelişimindeki rolünün araştırılması
Investigation of the role of zonulin, a biomarker of intestinal permeability, in the development of postmenopausal osteoporosis
MUSTAFA İZ
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2023
İç HastalıklarıPamukkale Üniversitesiİç Hastalıkları Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ AYTEN ERAYDIN
- Gestasyonel diyabetes mellitus tanısı almışgebelerde zonulin değeri ile maternal vefetal adiposite ilişkisinin incelenmesi
Examining the relationship between maternal zonulin and fetal and maternal adiposity in pregnant women with gdm
AZRA ÇELİKCAN
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2024
Kadın Hastalıkları ve DoğumSağlık Bilimleri ÜniversitesiKadın Hastalıkları ve Doğum Ana Bilim Dalı
PROF. DR. PAKİZER BANU KILIÇOĞLU DANE