Kök Hücrelerin Nöronal İndüksiyonunun Kalsiyum/Kalmodulin Bağımlı Protein Kinaz 2 (CaMKII) İzoenzim İfadesine Etkisi


Creative Commons License

AKAN P. (Yürütücü), ŞAN ERKOÇ T.

Yükseköğretim Kurumları Destekli Proje, BAP Doktora, 2023 - 2025

  • Proje Türü: Yükseköğretim Kurumları Destekli Proje
  • Destek Programı: BAP Doktora
  • Başlama Tarihi: Mayıs 2023
  • Bitiş Tarihi: Eylül 2025
  • Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Proje Özeti

Kalsiyum bağımlı sinyal yolakları fertilizasyondan farklılaşma ve organogenezise kadar süren embriyonal gelişimde çok önemli rollere sahiptir. Sinir

sisteminde kalsiyum bağımlı sinyallerin uzun süreli hafızanın oluşumu gibi nöronal fonksiyonlarda düzenleyici olduğu bilinmektedir. Nöronların içerisindeki kimyasal

olayların beyin fonksiyonlarını etkileyebildiği keşfedildiğinden beri bilim insanları bir “hafıza molekülü” aramışlardır. Bu arayışta kalsiyum/kalmodulin bağımlı protein

kinaz II (CaMKII) enziminin öğrenme ve uzun dönemli hafıza sürecini başlatan kilit role sahip bir enzim olduğu keşfedilmiştir. Hücre içi kalsiyum değişimlerinin nöral

indüksiyon ile nöral progenitor hücrelerin nöronlara farklılaşması ve nöroglial farklılaşma da dahil olmak üzere nörojenezin erken dönemlerinde görev aldığı ileri

sürülmektedir.

Nöronlarda yoğun olarak bulunan CaMKII enziminin düzey değişimlerinin nöronal hücre canlılığı üzerine etkileri tartışılmakla beraber CaMKII izoenzimlerinin

nöronal farklılaşma süreci üzerine etkileri henüz net olarak bilinmemektedir. Bu çalışmada mezenkimal kök hücrelerin nöral farklılaşma indüksiyonu sonrasındaki

nöroprogenitor hücre gelişiminde CaMKII izoenzim değişimlerini tanımlamayı ve CaMKII enzim inhibisyonunun nöroprogenitor hücreler üzerindeki etkilerini

belirlemeyi hedefledik. Çalışma sonucunda, nöronal farklılaşma süresince CaMKII’nin özellikle α ve β izoenzimlerinin ekspresyonunda artış gözlemlenmiştir.

Bu artışın, sinaptik plastisite ve dendritik yapılanma gibi kritik nöral fonksiyonlarla ilişkili olduğu bilinmektedir. Ayrıca, CaMKII inhibitörü KN-93’ün hücre canlılığını

ve proliferasyonu olumsuz etkilediği, bu enzimin nöronal gelişim için vazgeçilmez olduğunu göstermiştir. Sonuç olarak, bu bulgular nörodejeneratif hastalıkların

tedavisinde WJ-MKH tabanlı yaklaşımların ve CaMKII hedefli terapötik stratejilerin geliştirilmesi için temel teşkil etmektedir.