İN VİTRO PARKİNSON HASTALIĞI (MPP+) MODELİNDE SİTOZOLİK GLUTATYON YOKSUNLUĞUNUN MİKROGLİA TRPM2 KATYON KANAL AKTİVASYONU ÜZERİNDEKİ ETKİLERİNİN MOLEKÜLER TEKNİKLERLE ARAŞTIRILMASI


Doç. Dr. Kenan Yıldızhan

Tez Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Süleyman Demirel Üniversitesi, Sağlık Bilimleri Enstitüsü, Biyofizik Anabilim Dalı, Türkiye

Tez Danışmanı: Mustafa Nazıroğlu

Tezin Onay Tarihi: 2021

Tezin Dili: Türkçe

Desteklendiği Program: Diğer

Özet:

Mikroglia hücre içi serbest Ca+2 ([Ca+2]i) aşırı artışının Parkinson hastalığı (PH) etiyolojisinde önemli rol oynayan oksidatif stres (OS), apoptoz ve inflamasyon gibi etkenlerin artışına neden olduğu iyi bilinmektedir. TRPM2 katyon kanalı Ca+2 geçirgen bir kanaldır ve DNA tahribi sonucu oluşan ADP-riboz (ADPR) ve OS ile aktive olur. Yakın zamanda yapılan çalışmalarda, glutatyon (GSH) yetersizliği TRPM2 aktivasyonu ile oksidan, inflamatuar ve apoptotik etkenlerin artışı ile nörodejeneratif hastalıklara neden olurken GSH tedavisi ile bu etkenlerin azaldığı bildirilmiştir. Fakat TRPM2 kanal aktivasyonunu ve GSH yoksunluğu arasındaki ilişki mikroglia hücrelerinde henüz keşfedilmemiştir. Bu çalışmada PH deneysel modelinde mikroglia hücrelerinde GSH yoksunluğunda OS, apoptoz ve inflamasyon değerlerindeki değişimler üzerinde TRPM2 katyon kanalının rolünü araştırdık.

Primer olarak yeni doğan farelerden izole edilen mikroglia hücreleri; Kontrol, MPP, BSO, MPP+BSO ve MPP+BSO+GSH grupları olarak 5 gruba ayrıldı. GSH baskılanması buthionine sulphoximine (BSO) ile gerçekleştirilirken PH modeli 1-methyl-4-phenylpyridinium (MPP) ile oluşturuldu. Grupların kontrol grubuna kıyasla apoptozis, MTT, ROS, JC1, lipit peroksidasyon, PARP1, kaspaz 3 ve 9, inflamatuar sitokinler (IL-1β, IL-6, TNF-α), [Ca+2]i ve [Zn+2]i seviyeleri ve TRPM2 kanal ekspresyonu belirgin bir şekilde arttığı belirlenirken GSH, glutatyon peroksidiz ve hücre canlılığı değerlerinin azaldığı gözlendi. MPP+BSO grubunda ise bu oksidan, inflamatuar ve TRPM2 aktive edici etkilerin daha da arttığı gözlemlendi. MPP+BSO+GSH grubunda GSH tedavisi ile bu değerlerin kontrol düzeylerine azaldığı gözlemlendi. Benzer olumlu etki PARP1 inhibitörleri (DPQ ve PJ34) ve TRPM2 kanal inhibitörlerinin (ACA ve 2-APB) tedavisinde de gözlemlendi.

Sonuç olarak GSH homeostazının korunması sadece PH da mikrogliaların OS kaynaklı aktivasyonunu azaltmakla kalmayıp aynı zamanda mikroglia hücrelerinde bulunan TRPM2 kanalını modüle ederek mikroglia hücrelerinin zarar görmesine de engel olduğu belirlendi.