Sedef hastalığı için SNP'lerin değerlendirilmesi ve in silico moleküllerin tasarımı
Evaluation of SNP's for the treatment of psoriasis and in silico molecules design
Yazar: RAYANA MAISSA SMAIL
Danışman: DOÇ. DR. VİLDAN ENİSOĞLU ATALAY ; DOÇ. DR. ÖMER FARUK KARASAKAL
Üsküdar Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı / Biyoteknoloji Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Biyoteknoloji = Biotechnology

Özet:
Sedef hastalığı, deriyi plak, fleksural, guttat, püstüler veya eritrodermik gibi çeşitli şekillerde etkileyen ve eklemleri ve gözleri bile etkileyebilen yaygın bir otoimmün ve inflamatuar hastalıktır. Dünya çapında tahminen 60 milyon insan sedef hastalığına sahiptir ve psikolojik komorbiditesi ile birlikte varyasyonları kapsamlı, çok alanlı bir terapötik yaklaşım gerektirir.
PSORS1 lokusu, sedef hastalığın ana genetik belirleyici, Histokompatibilite Kompleksi (MHC) içinde yer almaktadır. MHC, patojenlerden türetilen peptit parçalarının bağlanmasından ve uygun T hücreleri tarafından tanınması için hücre yüzeylerinde gösterilmesinden sorumludur. 
IL17, T yardımcı (Th) 17 tarafından üretilen bir sitokin olarak bilinmektedir ancak IL17'nin diğer önemli kaynaklarının derideki enflamatuar uyaranlara yanıt veren γδT lenfositleri olduğu tespit edilmiştir. Th17 fenotip stabilizasyonu, tümör nekroz alfa (TNFα) ile birlikte tip I interferon salgılanması yoluyla aktive edilen makrofajlar ve dendritik hücreler aracılığıyla gerçekleşmektedir.
Bu bilgi, sedef hastalığı semptomlarının yönetiminde önemli iyileşmelerle sonuçlanan hedefe yönelik tedavilerin geliştirilmesine yol açmıştır. Başlangıçta tümör nekroz alfa hücreleri (TNFα) bloke edici ajanların yolu açılmış ve hemen ardından IL12/23, IL-23 ve IL-17'ye yönelik monoklonal antikorlar gelmiştir.
Antiseptik, antibakteriyel ve anti-enflamatuar özellikleri ile Çay Ağacı Yağı çeşitli cilt hastalıklarının tedavisinde etkinliğini göstermiş olsa da, sedef hastalığının tedavisinde ne kadar etkili olduğu henüz gösterilmemiştir.
Bu çalışmanın amacı, çay ağacı yağından elde edilen terpinen-4-ol molekülü (aday ilaç molekülü) ile sedef hastalığı enflamatuar reaksiyonundan sorumlu proteinler bağlanma etkisini hesaplamak ve aynı zamanda gendeki tek nükleotid polimorfizmlerinin (SNP'ler) proteinlerinin işlevi, yapısı ve stabilizasyonu üzerindeki etkisini in silico yöntemler kullanarak incelemektir. 

Anahtar Kelimeler: Sedef Hastalığı, SNP, in silico, Çay Ağacı Yağı

Abstract:
Psoriasis is a widely spread autoimmune and inflammatory disease that affects the skin in multiple forms such as plaque, flexural, guttate, pustular or erythrodermic and that can even affect the joints and eyes. An estimated 60 million people have psoriasis worldwide and its variations along with its psychological comorbidity requires a  comprehensive, multi-disciplinary therapeutic approach.
The main genetic determinant is the psoriasis susceptibility 1 locus (PSORS1) located within the Major Histocompatibility Complex (MHC). The MHC is responsible for binding peptide fragments derived from pathogens and displaying them on cell surfaces for recognition by appropriate T cells. 
IL17 is known as a cytokine produced by T helper (Th) 17 but it's now established that other important sources of IL17 include γδT lymphocytes which respond to inflammatory stimuli in the skin. Th17 phenotype stabilization occurs through macrophages and dendritic cells activated via type I interferon secretion along with tumor-necrosis alpha cells(TNFα).
This knowledge has led to targeted therapies being developed resulting in significant improvements in managing psoriasis symptoms. Initially TNFα blocking agents paved way followed closely behind were monoclonal antibodies directed against IL12/23,IL-23 and IL-17.
Even though the Tea Tree Oil with its antiseptic, antibacterial, and anti-inflammatory properties has shown its effectiveness on treating various skin diseases, it is yet to show how efficient it is in the treatment of psoriasis.
The aim of this study is to investigate binding affinity of the active compound found in Tea Tree Oil with the proteins that are responsible of the inflamatory reaction of the psoriasis disease, while looking into the impact of single nucleotide polymorphisms (SNPs) in the gene on the function, structure and stabilization of the proteins using in silico methods.

Keywords: Psoriasis, SNP, Drug Interaction, in silico, Tea Tree Oil