Geri Dön

Enhancing neprilysin activity through probiotic and nutritional supplement to target amyloid beta peptides in alzheimer's disease

Alzheimer hastalığında amiloid beta peptitlerini hedeflemek için probiyotik ve besin takviyesi ile neprilysin aktivitesinin artırılması

PDF İndir

  1. Tez No: 940719
  2. Yazar: İSRA MAVALDİ
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. ALPER YILMAZ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Biyomühendislik, Bioengineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2025
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Biyomühendislik Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Biyomühendislik Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 79

Özet

Dünya Sağlık Örgütü tarafından bildirildiği gibi, dünya çapında yaklaşık 38 milyon insan Alzheimer hastalığından (AD) muzdariptir. AD'nin kesin nedeni bilinmemekle birlikte, nöronların hücre dışı boşluklarında amiloid beta plakları A β oluştuğu bilinmektedir. Sinir iletişimini bozan bu plaklar, inflamasyonu başlatır ve sonunda beyin hasarına ve sinir hücresi ölümüne neden olur. AD'de ekspresyonu düşen ve inaktif hale getirilen bir enzim olan Neprilysin (NEP), A β plaklarını parçalar. Bununla birlikte, AD beynindeki düşük NEP seviyelerinden, kromatin yapısını değiştirerek gen ifadesini düzenleyen histon deasetilazlar (HDAC'ler) sorumlu tutulmaktadır. Bununla birlikte, yeni bulgular, bağırsak hücreleri tarafından da A β peptitlerinin üretilebileceğini göstermektedir. Bu peptitler beyne geçerek hastalık patolojisini artırabilir. Bu in silico çalışmada, probiyotikler ve besin takviyelerinin 5-hidroksiindol asetik asit (5-HIAA) seviyelerini artırma potansiyelini hesaplamalı olarak değerlendirerek ve probiyotiklerin HDAC inhibitörleri üretimi yoluyla beyindeki NEP ifadesini artırma kapasitesini inceleyerek, ince bağırsak ve beyinde NEP ifadesini artırmaya yönelik stratejileri araştırmayı amaçladık. Bifidobacterium animalis, Lactobacillus zeae ve 5-hidroksitriptofan (5-HTP), AGORA2 ve BRENDA kullanarak çalışmamızın ana adaylarıdır. Bifidobacterium animalis, 5-HTP'yi serotonine dönüştürür. Daha sonra bu serotonin ince bağırsakta 5-hidroksiindolasetik aside çevrilir (5-HIAA). 5-HTP'nin önemli bir kısmı da beyne gider ve benzer şekilde 5-HIAA'ya dönüştürülür. Öte yandan, Lactobacillus zeae, NEP ekspresyonunu artıran bütirat adı verilen doğal bir HDAC inhibitörü üretebilir. MATLAB ve R, analizleri gerçekleştirmek için kullanıldı. Bizim bulgularımız, NEP aktivitesini artırmanın hem beyinde hem de bağırsakta A β peptitlerini önemli ölçüde azaltabileceğini ve bu da umut verici bir AD tedavisi sunabileceği anlamına gelir. Bu, nörodejeneratif hastalıklarla ilgili daha fazla çalışma ve yeni tedaviler için bir temel oluşturur.

Özet (Çeviri)

According to the World Health Organization, around 38 million people worldwide suffer from Alzheimer's disease (AD), a severe neurodegenerative disorder. Although the exact cause of AD is unknown, the formation of amyloid beta (Aβ) plaques in neurons' extracellular spaces is observed. These plaques disrupt neural communication, initiate inflammation, and eventually cause irreversible brain damage and nerve cell death. Notably, Aβ plaques can be degraded by Neprilysin (NEP), an enzyme often down-regulated and inactivated in AD. However, histone deacetylases (HDACs), which regulate gene expression by modifying chromatin structure, are implicated as an important factor to the low levels of NEP in the AD brain. On the other hand, emerging evidence suggests that Aβ peptides may also be produced by intestinal cells, from where they can migrate to the brain and intensify disease pathology. In this in silico study, we aimed to explore strategies to boost NEP expression in the small intestine and brain by computationally evaluating the potential of probiotics and nutritional supplements to increase 5-hydroxyindoleacetic acid (5-HIAA) levels, and by assessing the capacity of probiotics to enhance NEP expression in the brain through the production of HDAC inhibitors. Using AGORA2 and BRENDA, we identified Bifidobacterium animalis, Lactobacillus zeae, and 5-hydroxytryptophan (5-HTP) as key candidates in our study. Bifidobacterium animalis converts 5-HTP into serotonin, which is subsequently metabolized into 5-hydroxyindoleacetic acid (5-HIAA) in the small intestine. Along with a significant portion of 5-HTP also travels to the brain where it is similarly converted into 5-HIAA. On the other hand, Lactobacillus zeae can produce butyrate, a natural HDAC inhibitor which leads to enhance NEP expression in brain. Analyses were performed using MATLAB and R. Our findings suggest that boosting NEP activity may reduce Aβ peptides in the gut and brain, offering a promising direction for AD therapy and future research.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    416567

    Enhancing mobile spontaneous adverse drug event reporting through electronic health records

    Mobil advers etki bildirim sistemlerinin elektronik sağlık kayıtları yardımıyla iyileştirilmesi

    MEHMET KUBİLAY KAHVECİ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2015

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. İSMAİL SENGÖR ALTINGÖVDE

    PROF. DR. ASUMAN DOĞAÇ

  2. Tez No

    416810

    Triploid karpuz tohumlarının çimlenme kapasitesinin tohum uygulamaları ile teşvik edilmesi

    Enhancing the triploid watermelon seed germination with seed treatments

    MERVE KİREMİT

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    ZiraatAnkara Üniversitesi

    Bahçe Bitkileri Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İBRAHİM DEMİR

  3. Tez No

    881622

    Enhancing information axiom and developing an axiomatic design based macroergonomics framework for manufacturing companies

    Bilgi aksiyomunun geliştirilmesi ve imalat şirketleri için aksiyomatik tasarım tabanlı makroergonomik çerçeve tanımlanması

    ÖMER GÜNDÜZ

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Endüstri ve Endüstri MühendisliğiBoğaziçi Üniversitesi

    Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MAHMUT EKŞİOĞLU

  4. Tez No

    881819

    Enhancing the performance of a coagulometer through optimization of microfluidic cartridge and fiber optic-based optomechanical systems

    Mikroakışkan kartuş ve fiber optik tabanlı optomekanik sistemlerin optimizasyonu yoluyla koagülometrenin performansının artırılması

    MERVE KORTEL

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    BiyomühendislikKoç Üniversitesi

    Biyomedikal Bilimler ve Mühendislik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HAKAN ÜREY

  5. Tez No

    883840

    Enhancing of pivot irrigation management by minimizing corrosion of ferrous based pipe alloys treated in magnetized aqueous medium

    Mıknatıslı sulu ortamda kullanılan demir esaslı boru alaşımlarının paslanmasını en aza indirecek pivot sulama yönetiminin geliştirilmesi

    BILAL ALI ABBAS AL-HALBOOSI

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Metalurji MühendisliğiKarabük Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. İSMAİL HAKKI KARA

Geri Dön