Deneysel spinal kord yaralanmasında mir-20A ve mir-125B ekspresyonlarının apopitoz ve enflamasyon üzerine etkileri
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Çukurova Üniversitesi, Tıp Fakültesi, Temel Tıp Bilimleri, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2017
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: DİLEK ŞAKER
Danışman: Sait Polat
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:MikroRNA'lar (miRNA'lar), hedef messenger RNA'lara (mRNA) bağlanan ve onların translasyonlarını baskılayan kısa (18-25 nükleotid uzunluğunda), kodlanmayan RNA'lardır. MiRNA'lar hücrede çok sayıda fizyolojik ve patolojik süreçlerde rol alan, post-transkripsiyonel gen regülasyonunda önemli roller üstlenen yapılardır. MiRNA'lar; gen ekspresyonunun post-transkripsiyonel düzenlenmesi, metabolik düzenleme, hafıza ile sinaptik gelişim, organizmada embriyogenez, organogenez, farklılaşma ve büyümenin kontrolü gibi kritik rollere sahiptir. Bunların yanında, son zamanlarda yapılan araştırmalarda, miRNA'ların kanser, metabolik hastalıklar, kardiyovasküler hastalıklar, virüs enfeksiyonları ve travmatik nörolojik yaralanmalarda da önemli rollerinin olduğu gösterilmiştir. Hücrelerde meydana gelen fonksiyonel bozukluğun oluşmasında, en önemli mekanizma, miRNA'ların ifade düzeyinde meydana gelen değişikliklerdir. Bu bağlamda, hücrelerde miRNA'ların değişen ekspresyon düzeyleri ile hastalıkların oluşumu ile teşhis ve terapötik uygulamalar arasında çok yakın ilişkiler ortaya çıkarılmıştır. Günümüzde moleküler tıp uygulamalarında miRNA'lar, hastalıkların gelişiminde yeni bir belirteç olarak kullanılmaktadır. Spinal kord hasarı (SKH) motor ve duysal fonksiyonların tam veya kısmen kaybına neden olan ciddi bir merkezi sinir sistemi hastalığıdır. Bugüne kadar geliştirilen çeşitli tedavi stratejilerine rağmen, SKH sonrası fonksiyonel iyileşme için etkili bir tedavi henüz tam olarak bulunamamıştır. Son yıllarda yapılan çalışmalar ve biyoinformatik analizler SKH patogenezinde, miRNA'ların ifadelerinde meydana gelen değişimlerin, sekonder doku hasarında etken olabileceğini göstermektedir. Sıçanlarda yapılan deneysel çalışmalarda, microarray analizlerine göre SKH sonrasında 300'e yakın miRNA'nın eksprese olduğu ve 97 miRNA'nın ifadesinde önemli değişikliklerin meydana geldiği rapor edilmiştir. Bu bulgular, SKH tedavisinde, miRNA'ların potansiyel hedefler olabileceğini düşündürmektedir. miRNA'ların SKH patogenezinde çeşitli koruyucu veya zararlı etkilerinin olabileceği ileri sürülmektedir. Bununla birlikte, günümüzde hala SKH patogenezinin altında yatan mekanizmalar tam açık değildir. Bu nedenle çalışmamızda, deneysel olarak yetişkin erkek sıçanlarda oluşturulan SKH'nda miR-20a ve miR-125b ekspresyonları ile apopitoz ve enflamasyon arasındaki ilişkilerin mikroskobik, immünohistokimyasal ve moleküler biyolojik yöntemler ile araştırılması amaçlandı. Bu amaçla 42 adet Wistar cinsi erkek sıçan, herhangi bir cerrahi işlem yapılmayan kontrol grubu, spinal kord T2-T7 segmentleri arasında yalnızca laminektomi oluşturulan sham operasyon grubu ve T2-T7 arasında klip kompresyon yöntemi ile SKH oluşturulan deney grubu olmak üzere 3 gruba ayrıldı. SKH'nı takiben deney grubunda yer alan hayvanlar da kendi aralarında; spinal kord hasarı oluşturulduktan sonra yalnızca serum fizyolojik verilen deney kontrol grubu; spinal kord hasarını takiben MP tedavisi uygulanan grup olarak 2 alt gruba ayrıldı. Tüm sham ve deney gruplarından spinal kord doku örnekleri yaralanmayı takiben 1, 3, 7, ve 14. günlerde elde edilerek, ışık ve elektron mikroskobik, immunohistokimyasal ve moleküler biyolojik yöntemlerle değerlendirildi. TNF-α ve IL-6 ekspresyonunun, deney kontrol grubu 1. ve 3. günlerde yükseldiği, 7. ve 14. günlerde azaldığı, MP tedavisi alan gruplarda ise her iki sitokinin anlamlı olarak azaldığı belirlendi. Kaspaz-3 ekspresyonun, deney kontrol grubu 1. günde yükseldiği, 3, 7 ve 14. günlerde anlamlı olarak azaldığı izlendi. Tedavi gruplarında kaspaz-3 ekspresyonunun azalmış olduğu dikkati çekti. Işık ve elektron mikroskobik incelemelerde, SKH oluşturulan gruplarda, nöronlarda, gliya hücrelerinde ve miyelinli sinir liflerinde yapısal dejenerasyonların meydana geldiği ve bu değişikliklerin, 1. ve 3. günlerde daha belirgin olduğu, 7. ve 14. günlerde azaldığı gözlendi. Tedavi gruplarında hücresel yapının, deney kontrol gruplarına oranla daha iyi korunduğu belirlendi. SKH'ndan sonra deney kontrol grubu 1. ve 3. günlerde ve tedavi grubu 1. günde miR-20a ekspresyonunun upregüle olduğu görüldü. miR-125b ekspresyonunun ise deney kontrol grubu 3. ve 7. günlerde downregüle olduğu görüldü. Bütün bulgular birlikte değerlendirildiğinde, deneysel akut spinal kord yaralanmasından sonra miR-20a upregülasyonun proenflamatuvar molekülleri indükleyerek enflamasyonu artırabileceği düşünüldü. Diğer taraftan, miR-125b'nin kaspaz-3 ile ilişkili olabileceği ve hasardan sonra miR-125b downregülasyonunun apopitozu inhibe edebileceği şeklinde yorumlandı. Bu nedenle, miR-20a ve miR-125b'nin SKH'nda biyomarkır ve tedavi ajanı olarak dikkate alınabileceği kanaatine varıldı.