Testing the toxicity and effectiveness of new treatment options for alzheimer's disease in a zebrafish brain model of amyloid toxicity
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Dokuz Eylül Üniversitesi, İzmir Uluslararası Biyotıp ve Genom Enstitüsü, Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2022
Tezin Dili: İngilizce
Öğrenci: YUSUF KAAN POYRAZ
Danışman: HATİCE GÜNEŞ ÖZHAN
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
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.