Testing the toxicity and effectiveness of new treatment options for alzheimer's disease in a zebrafish brain model of amyloid toxicity
Alzheımer hastalığı için yeni tedavi seçeneklerinin toksik etkilerinin ve etkinliklerinin amiloid toksisite zebra balığı beyin modelinde test edilmesi
- Tez No: 744574
- Danışmanlar: DOÇ. DR. HATİCE GÜNEŞ ÖZHAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoloji, Biology
- Anahtar Kelimeler: Alzheimer hastalığı, Amiloid beta protein, Kan beyin bariyeri, Zebra balığı, İlaç taşıyıcılar, Alzheimer disease, Amyloid beta protein, Blood brain barrier, Zebrafish, Drug carriers
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Dokuz Eylül Üniversitesi
- Enstitü: İzmir Uluslararası Biyotıp ve Genom Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Demans; öğrenme, hafıza, oryantasyon, dil fonksiyonları ve mental fonksiyonların bozulması ile karakterize, sosyal hayatı etkileyen, progresif nörodejeneratif bir santral sinir sistemi (SSS) hastalığıdır. Alzheimer hastalığı (AH) en sık rastlanan demans türüdür. Alzheimer, zihinsel ve bilişsel azalma ile günlük yaşamdaki olağan aktiviteleri etkileyerek hastanın yaşam kalitesini düşürür. Alzheimer için mevcut tedaviler semptomatiktir; bu nedenle hastalığı önlemeye veya ilerlemesini geciktirmeye yönelik yeni tedavi yöntemlerine acilen ihtiyaç duyulmaktadır. Donepezil, asetilkolinesteraz enziminin (AChE) aktivitesini tersine çevirebilen bir inhibitördür ve AH tedavisinde en yaygın kullanılan terapötiklerden biridir. AChE'nin inhibisyonu, kortikal asetilkolin miktarını artırarak kolinerjik nöronların fonksiyonlarının geliştirilmesine yardımcı olur. Humanin sinir koruyucu bir ajandır. Hem sentetik hem de salgılanan humanin amiloid-beta (Aβ)'nın oluşturduğu nöronal hücre hasarından hücreyi korur. Bu çalışmada humaninin yaklaşık 1000 kat daha etkili bir varyantı olan Gly14-Humanin kullanılmıştır. Donepezil ve humanin aktif bileşenleri, katı lipid nanopartikülleri ile paketlenmiştir ve kan-beyin bariyerinden geçişlerini sağlamak için transferrin ile hedeflendirilmiştir. Bu projede, tedavi yöntemlerini test etmek için yetişkin zebra balığı kullanılarak; Ap42 peptidi tarafından tetiklenebilen bir Alzheimer hastalığı modeli doğrulanmıştır. Zebra balığı, Alzheimer hastalığında önemli roller oynadığı düşünülen insan genlerine ortolog genlere sahiptir. Çeşitli yöntemlerle oluşturulan modelin valide edilmesinin ardından humanin ve donepezil'in Alzheimer ile ilişkili genler ve beyindeki nörotransmitter seviyeleri üzerindeki etkileri moleküler düzeyde araştırıldı. Bu projede yürütülen deneysel yöntemler arasında serebroventriküler mikroenjeksiyon ve retro-orbital enjeksiyon gibi mikromanipülasyon teknikleri; İmmünohistokimya/immünofloresan boyama ve konfokal floresan mikroskopisi dahil olmak üzere birçok histoloji ve hücre biyolojisi tekniğini ve RNA izolasyonu ve kantitatif gerçek zamanlı PCR gibi moleküler biyoloji tekniklerini içerir. Ayrıca zebra balıklarının sosyal davranışlarını ve saldırganlık düzeylerini ölçmek için sosyal etkileşim testi ve ayna ısırma testi davranış testleri yapılmıştır. Bu projenin tamamlanmasıyla, Aβ42 toksisitesi tarafından tetiklenen zebra balıklarında moleküler olarak doğrulanmış bir Alzheimer hastalığı modeli oluşturuldu. Bu model yalnızca humanin ve donepezil aktif bileşenlerinin beyindeki AD belirteçleri ve nörotransmitter seviyeleri üzerindeki etkilerini test etmek için kullanılmamakla beraber aynı zamanda hastalıkla ilgili mekanizmaları aydınlatmak ve yeni ilaç adaylarını test etmek için onaylanmış bir platform sağlar. Elde edilen sonuçların AD tedavisi ile ilgili literatüre yeni bilgiler kazandırması amaçlanmaktadır.
Özet (Çeviri)
Dementia: is a progressive neurodegenerative central nervous system (CNS) disease characterized by impairment of learning, memory, orientation, language functions, and mental functions, affecting social life. Alzheimer's disease (AD) is the most common type of dementia. AD decreases the patient's quality of life by affecting the usual activities in daily life with mental and cognitive decline. Current treatments for AD are symptomatic; Therefore, there is an urgent need for new treatment methods to prevent the disease or delay its progression. Donepezil is an inhibitor that can reverse the activity of the acetylcholinesterase enzyme (AChE) and is one of the most widely used therapeutics in the treatment of AD. Inhibition of AChE helps improve the function of cholinergic neurons by increasing the amount of cortical acetylcholine. Humanin is a nerve-protecting agent. It protects the cell from neuronal cell damage caused by both synthetic and secreted humanin amyloid-beta (Aβ). In this study, Gly14-Humanin, which is a one thousand times more effective variant of humanin, was used. The active ingredients donepezil and humanin are packaged with solid lipid nanoparticles and targeted with transferrin to allow their passage across the blood-brain barrier. In this project, using adult zebrafish to assess treatment methods; A model of Alzheimer's disease that can be triggered by the Aβ42 peptide has been confirmed. Zebrafish have genes orthologous to human genes thought to play important roles in Alzheimer's disease. Following the validation of the model created by various methods, the effects of humanin and donepezil on Alzheimer's-related genes and neurotransmitter levels in the brain were investigated at the molecular level. Experimental methods conducted in this project include micromanipulation techniques such as cerebroventricular microinjection and retro-orbital injection; It includes many histology and cell biology techniques, including immunohistochemistry/immunofluorescent staining and confocal fluorescence microscopy, and molecular biology techniques such as RNA isolation and quantitative real-time PCR. In addition, social interaction assay and mirror biting assay behavioral tests were conducted to measure the social behavior and aggression levels of zebrafish. With the completion of this project, a molecularly validated model of Alzheimer's disease has been established in zebrafish triggered by Aβ42 toxicity. This model is not only used to evaluate the effects of humanin and donepezil active ingredients on AD markers and neurotransmitter levels in the brain, but also provides a validated platform to elucidate disease-related mechanisms and test new drug candidates. It is aimed that the results obtained will bring new information to the literature about AD treatment.
Benzer Tezler
- Çok ilaca dirençli gram negatif bakteri enfeksiyonlarının tedavisinde fosfomisin içeren kombinasyonların etkinliği
The efficacy of phosphomycin containing combinations in the treatment of multi drug resistant gram negative bacteria infections
ELİF NUR ÖZBAY HALİLOĞLU
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2021
Enfeksiyon Hastalıkları ve Klinik MikrobiyolojiAnkara ÜniversitesiEnfeksiyon Hastalıkları ve Klinik Bakteriyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KEMAL OSMAN MEMİKOĞLU
- Multi-organ-on-a-chip for cancer drug testing
Kanser ilaç testi için çoklu-yonga-üzeri-organ
ABDUREHMAN ESHETE MOHAMMED
Doktora
İngilizce
2022
Eczacılık ve Farmakolojiİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüBiyomühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. DEVRİM PESEN OKVUR
PROF. DR. ŞERİFE ESRA ERDAL BAĞRIYANIK
- Testing the activity of biguanide derivatives and some novel molecules against SARS-CoV-2, in silico study
Bıguanide türevleri ve bazı yeni moleküllerin SARS-CoV-2'ye karşı etkinliklerinin siliko çalışmasında test edilmesi
MOHAMMED EFENDİ
- COVİD-19'a karşı prefüzyon yapıda kararlı trimerik spike proteini kodlayan dna aşısının geliştirilmesi
Development of the dna vaccine encoding a prefusion-stabilized trimeric spike protein against COVİD-19
AYTÜL GÜL
Doktora
Türkçe
2023
BiyomühendislikEge ÜniversitesiBiyomühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ELİF ESİN HAMEŞ
PROF. DR. MERT DÖŞKAYA
- 2,4-D (2,4-Diklorofenoksiasetik asit) herbisidinin pullu sazan (Cyrinus carpio l.) üzerindeki akut toksit etkisinin araştırılması ve davranış değişimlerinin incelenmesi
Investigation of acute toxicity and behavi̇oral changes of 2,4-d (2,4-dichlorophenoxyacetlc aci̇d) herbi̇ci̇de on the common carp (Cyprinus carpio L, 1758)
RABİA SARIKAYA
Yüksek Lisans
Türkçe
1997
BiyolojiGazi ÜniversitesiBiyoloji Eğitimi Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. MEHMET YILMAZ