Investigation of effects of vitamin D and vitamin D metabolizing CYP450 isozymes on multiple sclerosis pathophysiology in animal model by molecular approaches
Vitamin D ve vitamin d metabolizmasında rol alan CYP450 izoenzimlerinin hayvan modelinde multipl skleroz (MS) hastalığının patofizyolojisine etkilerinin moleküler düzeyde araştırılması
- Tez No: 684379
- Danışmanlar: PROF. DR. ORHAN ADALI
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Genetik, Nöroloji, Biyokimya, Genetics, Neurology, Biochemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Multipl skleroz (MS), merkezi sinir sisteminin komplike, tekrarlayan ve sıklıkla ilerleyici inflamatuar demiyelinizan otoimmün bir hastalığıdır, ancak etyopatogenezi henüz çözülememiştir. Ekvatoral kuşaktan uzaklaştıkça MS hastalığının görülme sıklığı artmaktadır, bu da güneş ışığının süresi, açısı ve D vitamini konsantrasyonları ile MS görülme sıklığının ters orantılı olduğunu belirten hipotezin ortaya çıkmasına sebep olmuştur. Bu çalışmada, dişi C57BL/6 farelerde deneysel otoimmün ensefalomiyelit (DOE) modeli oluşturularak, D vitamini takviyesi, MS, VDR ve D vitamini metabolize eden CYP2R1, CYP27A1, CYP27B1 ve CYP24A1 enzimlerinin mRNA ve protein ekspresyon seviyeleri arasındaki ilişkiler qRT-PCR ve Western blot teknikleri ile araştırılmıştır. mRNA ve protein ekspresyonları Gr 1'de 1.00 kat olarak kabul edilerek diğer grupların ekspresyonları hesaplanmıştır ve Gr 1 ile kıyaslanmıştır. Başlangıçta fareler dört gruba ayrılmıştır; Gr 1 (kontrol), Gr 2 (D vitamini takviyeli kontrol), Gr 3 (DOE) ve Gr 4 (D vitamini takviyeli DOE). Çalışmanın sonuçlarına göre, D vitamini önleyici değil, tedavi edici bir ajandır çünkü Gr 4'te (8 fare) Gr 3'e (2 fare) göre önemli ölçüde daha fazla sayıda farede iyileşme gözlemlenmiştir (p=0.013<0.05). Gruplar arasında CYP27A1 mRNA ve protein ekspresyonunda anlamlı bir fark görülememiştir. Ayrıca, CYP2R1 mRNA ekspresyonunun, diğer gruplara kıyasla Gr 4'te (0.50 kat; p<0.05) önemli ölçüde düşük olduğu belirlenmiştir. Bununla birlikte, CYP2R1 protein ekspresyonu açısından gruplar arasında önemli bir fark bulunmamaktadır. CYP27B1 mRNA ve protein ekspresyonunun, Gr 3'e göre Gr 2 ve Gr 4'te önemli ölçüde yüksek olduğu görülmüştür. CYP24A1 protein ekspresyonunun, DOE'nin klinik skoru ile pozitif korelasyon göstererek Gr 4'te (1.70±0.46; p<0.05) daha yüksek olduğu tespit edilmiştir. VDR mRNA ekspresyonu, DOE immünizasyonu sonucunda artarken protein ekspresyonu seviyelerinin sağlıklı gruplarla eşit olduğu görülmüştür. Bu durum miRNA'ların post-transkripsiyonel düzenlemelerde aldığı rol nedeniyle gerçekleşmiş olabilir. Sonuç olarak, D vitamini takviyesi ve CYP24A1 inhibitörü tedavisi MS semptomlarının şiddetini azaltmaya yardımcı olabilir.
Özet (Çeviri)
Multiple sclerosis (MS) is a complicated, recurrent, and often progressive inflammatory demyelinating autoimmune disease of the central nervous system, yet etiopathogenesis remains unsolved. MS frequency increases with increasing latitude, leading to a hypothesis that MS is inversely correlated with the duration and intensity of sunlight and vitamin D concentrations. In this study, the relationships between vitamin D supplementation, MS, VDR, and vitamin D metabolizing CYP enzymes, including CYP2R1, CYP27A1, CYP27B1, and CYP24A1 at mRNA and protein expression levels, were investigated by qRT-PCR and Western blotting techniques in female C57BL/6 mouse autoimmune encephalomyelitis (EAE) model. Both mRNA and protein expressions of Gr 1 were set to 1.00 fold, and expressions of the other groups were calculated relatively to Gr 1. At first, mice were divided into four groups; Gr 1 (control), Gr 2 (vitamin D supplemented control), Gr 3 (EAE), and Gr 4 (vitamin D supplemented EAE). According to the results of this study, vitamin D was not a preventive but a therapeutic agent since significantly higher numbers of mice were recovered in the Gr 4 (8 mice out of 12) than the Gr 3 (2 mice out of 12) (p=0.013<0.05). There was no statistically significant difference in CYP27A1 mRNA and protein expression among the groups. CYP2R1 mRNA expression was significantly low in Gr 4 (0.50 fold; p<0.05). However, CYP2R1 protein expression was not significantly different between the groups. CYP27B1 mRNA and protein expression were significantly high in Gr 2 and Gr 4 compared to Gr 3. CYP24A1 protein expression was higher in Gr 4 (1.70±0.46; p<0.05), which was positively correlated with the clinical score of the EAE. Although VDR mRNA expression increases with the EAE immunization, it was reverted in protein expression levels probably because of the post-transcriptional regulations by miRNAs. In conclusion, vitamin D supplementation and CYP24A1 inhibitor therapy may help to reduce the severity of MS symptoms.
Benzer Tezler
- Osteosarkom hücreleri üzerinde statinlerin ve vitamin D'nin etkilerinin araştırılması
Investigation of the effects of statins and vitamin D on osteosarcoma cells
BETÜL ÖZBEK İPTEÇ
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2019
BiyokimyaYıldırım Beyazıt ÜniversitesiTıbbi Biyokimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. LEYLA DİDEM KOZACI
- Deneysel diyabetik rat testis dokusundaki apoptotik değişiklikler üzerine vitamin D ve vitamin E'nin etkisinin araştırılması
The investigation of effects vitamin D and vitamin E on apoptosis at experimental diabetic rat testes tissue
ALİ EKBER TÜRK
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2010
Endokrinoloji ve Metabolizma HastalıklarıFırat Üniversitesiİç Hastalıkları Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EMİR DÖNDER
- Depresyon ve vitamin d eksikliğinin göz damarları üzerindeki etkisinin araştırılması
Investigation of the effects of depression and vitamin d effects on the eye vessels
NUR ÖZGEDİK
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2018
PsikiyatriBolu Abant İzzet Baysal ÜniversitesiRuh Sağlığı ve Hastalıkları Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÖZDEN ARISOY
- Deneysel diyabetik sıçan testis dokusunda irisin ve apoptozis üzerine vitamin D'nin etkilerinin incelenmesi
Investigation of effects of vitamin D on irisin and apoptosis in experimental diabetic rat's testicular tissue
MEHMET HANİFİ YALÇIN
Doktora
Türkçe
2018
Histoloji ve EmbriyolojiFırat ÜniversitesiHistoloji ve Embriyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYDIN GİRGİN
- Vitamin D ve vitamin D reseptör (VDR) agonisti EB1089'un ağrı, morfin analjezisi ve morfin toleransı üzerine etkilerinin sıçanlarda araştırılması
Investigation of the effects of vitamin D and vitamin D receptor (VDR) agonist eb1089 on pain, morphine analgesia and morphine tolerance in rats
SEDA GÜNDÜZ BAŞÇIL