Kısa zincirli yağ asitlerinin farklı kolon epitel hücre modellerinde interlökin 34 IL34 salınımına ve makrofaj polarizasyonuna etkilerinin araştırılması
Investigation of the effects of short-chain fatty acids oninterleukin 34 release and macrophage polarization indifferent colon epithelial cell models
- Tez No: 954853
- Danışmanlar: PROF. DR. RESUL KARAKUŞ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Allerji ve İmmünoloji, Allergy and Immunology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gazi Üniversitesi
- Enstitü: Sağlık Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İmmünoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: İmmünoloji Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 153
Özet
Kısa zincirli yağ asitleri (KZYA), mikrobiyota tarafından liflerin fermantasyonuyla üretilen; bağışıklık ve mukozal homeostazda immünmodülatör etkiler gösteren önemli metabolitlerdir. Mikrobiyota-diyet etkileşimi, özellikle inflamatuar hastalıklarda bağışıklık yanıtını düzenleyerek bütirat ve propiyonata terapötik potansiyel kazandırmaktadır. Bu çalışmanın ilk aşamasında, bütirat ve propiyonatın farklı dozlarının, rTNF-α ile inflamasyon oluşturulmuş ve oluşturulmamış insan kolon epitel hücrelerinde (FHC ve Caco-2), İL-34, İL-37 ve TGF-β1 üzerine etkisi ELISA ve RT-PCR yöntemleri ile değerlendirilmiştir. Uygulama dozları MTT testiyle, rTNF-α dozu ise hücre canlılığı ve İL-34 mRNA artışı dikkate alınarak belirlenmiştir. Her iki hücre hattında normal koşullarda KZYA'lar, İL-34 ve İL-37 düzeylerinde anlamlı değişiklik oluşturmamıştır. İnflamasyon ortamında İL-34 özellikle 48. saatte, İL-37 ise 24. ve 48. saatte artmıştır. KZYA uygulamaları İL-34 düzeyini doz bağımlı şekilde baskılamış; yüksek doz bütirat-propiyonat (YBP) grubunda protein, yüksek doz bütirat (YB) grubunda ise mRNA düzeyinde anlamlı azalmalar saptanmıştır. İL-37'de belirgin değişiklik izlenmemiştir. TGF-β1 düzeyi inflamasyon ortamında azalmış; bu baskılayıcı etki, KZYA uygulanan gruplarda her iki koşulda da sürmüştür. FHC hücrelerinde her iki ortamda DBP ve YBP gruplarında, Caco-2 hücrelerinde ise normal koşullarda DP ve DBP, inflamasyon koşullarında ise DBP grubunda sitokin ve mRNA düzeylerinde anlamlı düşüşler gözlenmiştir. Çalışmanın ikinci aşamasında, FHC ve Caco-2 hücrelerinden elde edilen süpernatantlarla, inflamatuar ve normal mikroçevre koşullarında inkübe edilen THP-1 kökenli makrofajlarda, KZYA'ların polarizasyona etkileri değerlendirilmiştir. Sitokin düzeyleri (İL-10, İL-12, TGF-β1) ELISA yöntemiyle analiz edilirken; yüzey belirteçleri [CD68 (M0), CD80 ve CD197/CCR7 (M1), CD206 ve CD163 (M2)] ise akım sitometrisi ile analiz edilmiştir. İnflamasyon oluşturulmamış ortamda, her iki hücre süpernatantıyla inkübe edilen makrofajlarda YB, İL-10 ve TGF-β1 düzeylerini artırıp, İL-12'yi azaltmıştır. İnflamasyonlu ortamda ise benzer etki YB ve YBP gruplarında gözlenmiştir. Yüzey belirteçleri açısından değerlendirildiğinde; YB ve YBP grupları, her iki hücre süpernatantıyla inkübe edilen M0 makrofajlarda M2 yönelimini desteklemiştir. TNF-α'lı gruplarda M1, TNF-α+ KZYA (özellikle YB ve YBP) gruplarında ise M1 belirteçleri baskılanmış, M2 yönelimi desteklenmiştir; ancak bu etki Caco-2 grubunda daha sınırlı kalmıştır. Sonuç olarak, KZYA'ların epitel kaynaklı sitokin yanıtlarını düzenleyip inflamatuar mikroçevreyi ve makrofaj polarizasyonunu etkilediği; bu yolla inflamatuar hastalıkların tedavisinde potansiyel immünmodülatör ajanlar olabileceği gösterilmiştir.
Özet (Çeviri)
Short-chain fatty acids (SCFAs) are important metabolites produced by the fermentation of fibers by microbiota and exhibit immunomodulatory effects on immunity and mucosal homeostasis. Microbiota-diet interaction provides therapeutic potential to butyrate and propionate by regulating the immune response, especially in inflammatory diseases. In the first stage of this study, the effects of different doses of butyrate and propionate on IL-34, IL-37 and TGF-β1 in rTNF-α induced (inflammation group) and normal human colon epithelial cells (FHC and Caco-2) were evaluated by ELISA and RT-PCR methods. Application doses were determined by MTT test, and rTNF-α dose was determined via cell viability and increase in IL-34 mRNA expression. In both cell lines, SCFAs did not cause significant changes on IL-34 and IL-37 levels under normal conditions. IL-34 increased especially at the 48th hour, and IL-37 increased at the 24th and 48th hours under the inflammatory environment. SCFA applications suppressed IL-34 levels in a dose-dependent manner; significant decreases were detected in protein levels in the high-dose butyrate-propionate (YBP) group and in mRNA levels in the high-dose butyrate (YB) group. No significant change was observed in IL-37. TGF-β1 levels decreased under the inflammatory environment; this suppressive effect continued in both conditions in the SCFA-applied groups. In FHC cells, significant decreases in cytokine and mRNA levels were observed in the DBP and YBP groups in both environments, and in Caco-2 cells, significant decreases in the DP and DBP levels were observed in the DBP group under normal conditions and under inflammation conditions. In the second stage of the study, the effects of SCFAs on polarization in THP-1 derived macrophages that were incubated with supernatants obtained from FHC and Caco-2 cells under inflammatory and normal microenvironmental conditions were evaluated. While cytokine levels (IL-10, IL-12, TGF-β1) were analyzed by ELISA method; surface markers [CD68 (M0), CD80 and CD197/CCR7 (M1), CD206 and CD163 (M2)] were analyzed by flow cytometry. In a non-inflammatory environment, YB increased IL-10 and TGF-β1 levels and decreased IL-12 level in macrophages that were incubated with both cell supernatants. A similar effect was observed in the YB and YBP groups under the inflammatory environment. When evaluated in terms of surface markers, YB and YBP groups supported M2 orientation in M0 macrophages that were incubated with both cell supernatants. In TNF-α groups, M1 markers were suppressed and M2 orientation was supported in TNF-α+ SCFA (especially YB and YBP) groups; however, this effect was more limited in the Caco-2 group. In conclusion, it has been shown that SCFAs regulate epithelium-derived cytokine responses and affect the inflammatory microenvironment and macrophage polarization; thus, they may be potential immunomodulatory agents in the treatment of inflammatory diseases.
Benzer Tezler
- Ülkemizde tüketilen bazı fermente gıdalarımızın in vitro ortamda probiyotik-prebiyotik etkileşmesinin incelenmesi
Probiotic-prebiotic i̇nteraction of some fermented foods consumed in our country in vitro.
TUBA TİKİCİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Beslenme ve Diyetetikİstanbul Sabahattin Zaim ÜniversitesiBeslenme ve Diyetetik Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MUSTAFA YAMAN
- Role of butyrate in post-transcriptional regulation of ınflammatory genes by regulating rna binding proteins
Rna'ya bağlanan proteinleri düzenleyerek i̇nflamatuvar genlerin post-transkripsiyonel düzenlenmesinde butiratin rolü
AYDAN TORUN
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
BiyolojiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SREEPARNA BANERJEE
- Probiyotikler ile ilişkili bazı kısa zincirli yağ asitlerinin solunum yolu epiteli bariyer işlevi üzerine etkisinin araştırılması
Investigation of the effect of some probiotic related short-chain fatty acids on respiratory epithelial barrier function
YAĞIZ PAT
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2022
MikrobiyolojiAydın Adnan Menderes ÜniversitesiTıbbi Mikrobiyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NERİMAN AYDIN
- Ultra işlenmiş sütlerin bağırsak mikrobiyotasında kısa zincirli yağ asitleri oluşumu üzerine etkisinin in vitro incelenmesi
In vitro investigation of the effect of ultra-processed milk on the formation of short-chain fatty acids in the intestinal microbiota
SABRİYE ELİF ÇANGARA
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Beslenme ve Diyetetikİstanbul Sabahattin Zaim ÜniversitesiBeslenme ve Diyetetik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUSTAFA YAMAN
- Kısa, orta, uzun zincirli yağ asitlerinin osteokalsin, leptin ve insülin düzeylerine etkilerinin araştırılması
Investigation of the effects of short, medium and long chain fatty acids on osteocalcin, lepti-N and insulin levels
CEMRE NUR EDİRNELİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
FizyolojiDüzce ÜniversitesiFizyoloji Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ERSİN BEYAZÇİÇEK