Normal yaşlanmanın NMDA reseptör ve serebral kemokin ekspresyon değişikliği üzerinden bellek işlevlerine olan etkisi
The effect of normal aging on memory functions through NMDA receptor and cerebral chemokine expression changes
- Tez No: 931863
- Danışmanlar: PROF. DR. ERDEM TÜZÜN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Nöroloji, Neurology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Üniversitesi
- Enstitü: Sağlık Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Sinir Bilimi Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: İleri Nörolojik Bilimler Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 108
Özet
Normal yaşlanma, hipokampal mekan hücrelerine ve N-metil-D-aspartat reseptörü (NMDAR) aracılı sinaptik plastisiteye kritik derecede bağımlı olan mekansal bellekteki eksiklikler de dahil olmak üzere bilişsel gerilemenin ve nöroinflamasyonun eşlik ettiği karmaşık bir biyolojik süreçtir. Son yıllarda, serebral kemokinlerden C-C kemokin ligand (CCL2) ve reseptörü C-C kemokin reseptör 2 (CCR2) yolağının NMDAR işlevini modüle edebileceğine yönelik kanıtlar ortaya çıkmıştır. Buna karşın, CCL2-CCR2 yolağının NMDAR ifadesine ve normal yaşlanma sırasında gözlemlenen mekansal bellek üzerine etkileri belirsizliğini korumaktadır. Bu çalışma, normal yaşlanma sürecindeki CCL2-CCR2 sinyali ve NMDAR işlevi arasındaki etkileşimin mekan hücre kodlamasını ve mekansal bellek performansını nasıl etkilediğini araştırmıştır. 4, 12 ve 20 aylık C57BL/6N ve CCR2 eksikliğinin modellendiği CCR2“knock-out”(CCR2KO) fareler çalışmaya dahil edilmiştir. 16 kanallı mikrosürücüler ile hipokampal CA1 bölgesinden in vivo mekan hücre kaydı alınmıştır. Mekansal belleği ve öğrenmeyi ölçmek amacıyla T-labirent testi, nesne-mekan, yeni nesne tanıma testleri ve aktif mekan kaçınma testi uygulanmıştır. NMDAR alt birimi olan NR1, CCL2 ve CCR2 ekspresyon düzeyleri kantitatif gerçek zamanlı polimeraz zincir reaksiyonu (qRT-PCR) ve immünfloresan boyama yöntemleriyle analiz edilmiştir. Bulgularımız, hem yaşlanmanın hem de CCR2 eksikliğinin, mekan hücre kodlama özelliklerini olumsuz etkilediğini göstermektedir. Ek olarak, CCR2KO farelerde theta ve gamma salınımları ve hipokampal uyarılabilirlik artmış ve bu daha yüksek ateşleme oranlarına ve genişletilmiş mekan alanlarına yol açmıştır. Bu elektrofizyolojik değişiklikler mekansal bellek ve öğrenmedeki eksikliklerle ilişkili bulunmuştur. Yaşlanma NR1 ekspresyonunun azalması ve CCR2 ile CCL2 seviyelerinin artmasıyla ilişkiliyken, CCR2KO fareler daha yüksek NR1 ekspresyonu sergileyerek eksitotoksisiteye yatkınlık göstermiştir. Glial NR1 ekspresyonu yaşla artarken CCR2KO fareler nöronal NR1 lokalizasyonu göstermiştir. Bu bulgular, CCR2'nin NMDAR dağılımını, nöroinflamasyonu ve sinaptik iletimi düzenlemedeki rolünün altını çizerek, yaşa bağlı bilişsel gerilemede nöroprotektif bir işlevi olduğunu düşündürmektedir. Gelecekteki çalışmalar, CCL2-CCR2-NMDAR etkileşiminin nörodejeneratif patolojiye katılımını ve yaşa bağlı bilişsel gerilemeyi azaltmak için CCL2-CCR2 yolağını hedefleyen potansiyel terapötik müdahaleleri araştırmalıdır.
Özet (Çeviri)
Normal ageing is a complex biological process accompanied by neuroinflammation and cognitive decline, including deficits in spatial memory, which is critically dependent on hippocampal place cells and N-methyl-D-aspartate receptor (NMDAR)-mediated synaptic plasticity. In recent years, evidence has emerged that the cerebral chemokine C-C chemokine ligand (CCL2) and its receptor C-C chemokine receptor 2 (CCR2) pathway may modulate NMDAR function. However, the effects of the CCL2-CCR2 pathway on NMDAR expression and spatial memory observed during normal ageing remain unclear. This study investigated how the interaction between CCL2-CCR2 signalling and NMDAR function during normal ageing affects place cell encoding and spatial memory performance. C57BL/6N mice at the age of 4, 12 and 20 months and CCR2 'knock-out' (CCR2KO) mice were included in the study. 16-channel microdrives were used to record place cells in vivo from the hippocampal CA1 region. T-maze, object-location test, novel object recognition test and active place avoidance test were applied to measure spatial memory and learning. NMDAR subunit NR1, CCL2 and CCR2 expression levels were analysed by quantitative real-time polymerase chain reaction (qRT-PCR) and immunofluorescent staining methods. Our findings show that both aging and CCR2 deficiency negatively affect place cell coding properties. In addition, theta and gamma oscillations and hippocampal excitability were increased in CCR2KO mice, leading to higher firing rates and enlarged place fields. These electrophysiological changes were associated with deficits in spatial memory and learning. Aging was accompanied by decreased NR1 expression and increased levels of CCR2 and CCL2, whereas CCR2KO mice exhibited higher NR1 expression, predisposing them to excitotoxicity. Glial NR1 expression increased with age, whereas CCR2KO mice showed neuronal NR1 localisation. These findings underline the role of CCR2 in regulating NMDAR distribution, neuroinflammation and synaptic transmission, suggesting a neuroprotective function in age-related cognitive problems. Future studies should investigate the involvement of CCL2-CCR2-NMDAR interaction in neurodegenerative pathology and potential therapeutic interventions targeting the CCL2-CCR2 pathway to reduce age-related cognitive decline.
Benzer Tezler
- Comparison of the pressure sensor and inertial measurement units based gait and movement analysis methods in healthy individuals
Sağlıklı bireylerde basınç sensörü ve atalet ölçüm birimlerine dayalı yürüyüş ve hareket analiz yöntemlerinin karşılaştırılması
SÜMEYRA SAĞLAM
- Makine öğrenmesi yöntemleri ile demans tahmini
Prediction of dementia by machine learning methods
TUĞBA TUNA
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiHesaplamalı Bilimler ve Mühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FETHİYE AYLİN SUNGUR
PROF. DR. MUSTAFA ERSEL KAMAŞAK
- Alzheimer hastalığı ve hafif kognitif bozukluk tanısında manyetik rezonans perfüzyonun yeri
Başlık çevirisi yok
ALİ OSMAN EVLİCE
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2005
Radyoloji ve Nükleer TıpEge ÜniversitesiRadyoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ.DR. CEM ÇALLI
- Normal işiten bireylerde yaşlanmanın işitme eşiklerine etkisinin Bekesy Odyometrisi ile incelenmesi
Investigation of the effect of aging on hearing threshold in normal hearing individuals by Bekesy Audiometry
NİHAL SÜMEYYE ULUTAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Kulak Burun ve BoğazGazi ÜniversitesiKulak Burun Boğaz Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YUSUF KEMAL KEMALOĞLU
- Yaşlılarda tekli ve ikili görev eğitiminin yürüyüş, denge ve fonksiyonel mobiliteye etkisi: Randomize kontrollü çalışma
The effect of single and dual task training on gait, balance and functional mobility in the elderly: Randomized controlled study
EMEL TAŞVURAN HORATA
Doktora
Türkçe
2020
Fizyoterapi ve RehabilitasyonPamukkale ÜniversitesiFizik Tedavi ve Rehabilitasyon Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SUAT EREL
