Graft versus host hastalığı gelişen allojenik nakil hastalarında intestinal biyopsi kültürlerine schisandrin b verilmesinin anti-inflamatuar etkilerinin incelenmesi
Investigation of the anti-inflammatory effects of addition of schisandrin b to intestinal biopsy cultures in allogeneic transplant patients developing graft versus host disease
Yazar: EKREM ÜNAL
Danışman: DOÇ. DR. AHMET EKEN
Erciyes Üniversitesi / Gevher Nesibe Genom ve Kök Hücre Enstitüsü  / Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı / Moleküler Biyoloji ve Genetik  Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2024
Konu: Tıbbi Biyoloji = Medical Biology
Dizin: Greft versus host hastalığı = Graft versus host disease ; Transplantasyon-heterolog = Transplantation-heterologous ; Transplantasyon-otolog = Transplantation-autologous

Özet:
Hematopoietik kemik iliği nakli, çocukluk çağında görülen birçok kanser türünün tedavisinde yaygın bir şekilde kullanılmaktadır. Ancak, graft versus host hastalığı (GVHH), allojenik nakillerin çoğunda tedaviyi sınırlayan ve etkili bir tedavi yöntemi bulunmayan bir yan etki olarak karşımıza çıkmaktadır.
Bu tez projesinde, literatürde daha önce anti-inflamatuvar, apoptotik ve anti-kanserojenik etkileri gösterilmiş olan Schisandrin-B (Sch-B) maddesinin, fare modelinde GVHH üzerinde immünomodülatör ve profilaktik etkisi araştırılmıştır.
6-8 haftalık dişi Balbc fareler dört gruba ayrıldı: naif (n:7), kontrol-GVHH (n:16), Sch-B GVHH (n:16) ve singeneik (n:10). Kemoterapi rejimi olarak, 4 gün boyunca busulfan (20 mg/kg/gün) ve 2 gün boyunca siklofosfamid (100 mg/kg/gün) uygulandı. Allojenik transplantasyon, MHC uyumlu C57BL6 farelerinden alınan splenositlerin retro-orbital enjeksiyon yoluyla verilmesiyle gerçekleştirildi. GVHH gelişimi histolojik ve flow sitometrik analizlerle takip edildi. Sch-B, 60 mg/kg olarak intraperitonal enjeksiyon yoluyla gün aşırı uygulandı. Hastalık gelişiminden 15 gün sonra fareler sakrifiye edildi. Deri, ince bağırsak, dalak, karaciğer ve serum dokularında pro-inflamatuvar ve anti-inflamatuvar sitokin miktarları flow sitometri ve ELISA yöntemleriyle tespit edildi. Ayrıca, deri, karaciğer ve ince bağırsakta gen ifade düzeyleri qPCR ile belirlendi. CD4 ve CD8 T hücre subsetleri, miyeloid linyeç hücreleri, memory ve naif hücre subsetleri flow sitometri ile incelendi.
Sch-B, GVHH klinik ve histolojik skorlarını anlamlı düzeyde azaltmıştır. Sch-B uygulaması, CD4+ T hücrelerini ve pro-inflamatuvar sitokinler olan IL-17A ve IFN-γ düzeylerini önemli ölçüde azaltarak otoimmüniteyi baskılamıştır. CD62L- CD44+ efektör memory hücrelerini artırırken, CD11c+ ve Ly6G+ hücrelerini azaltarak miyeloid linyeç hücrelerini baskılamıştır. Sch-B uygulamasının ardından miyeloid linyeç hücrelerinin baskılanmasıyla korele olarak ince bağırsakta ve deride GM-CSF düzeyleri önemli ölçüde azalmıştır. Karaciğer, deri ve ince bağırsakta IL-6 ve pro-inflamatuvar sitokin olan IL-23R seviyesinin önemli ölçüde azalması, Sch-B'nin anti-inflamatuvar bir molekül olma potansiyelini göstermektedir.
Yaptığımız çalışmalar sonucunda Sch-B uygulamasının GVHH klinik ve histolojik skorlarını önemli ölçüde azalttığı gösterilmiştir. Elde ettiğimiz verilerin, ilerleyen zamanlarda yapılacak çalışmalarla desteklenmesi durumunda Sch-B, GVHH tedavisi için umut vadeden bir terapötik ajan olabilecektir.

Anahtar Kelimeler: Allojenik Hematopoetik Kök Hücre Nakli; Graft Versus Host Hastalığı; Schisandrin-B; Anti-inflamatuvar

Abstract:
Hematopoietic bone marrow transplantation is widely used in the treatment of many types of childhood cancer. However, graft versus host disease (GVHD) is a side effect that limits treatment in most allogeneic transplants and for which there is no effective treatment method.
In this thesis project, the immunomodulatory and prophylactic effect of Schisandrin-B, which has previously been shown to have anti-inflammatory, apoptotic and anti-carcinogenic effects in the literature, on graft versus host disease in a mouse model was investigated.
6-8 week old female Balbc mice were divided into four groups: naïve (n:7), control-GVHD (n:16), Sch-B GVHD (n:16) and syngeneic (n:10). As a chemotherapy regimen, busulfan (20 mg/kg/day) was administered for 4 days and cyclophosphamide (100 mg/kg/day) was administered for 2 days. Allogeneic transplantation was performed by administering splenocytes from MHC-compatible C57BL6 mice via retro-orbital injection. GVHD development was followed by histological and flow cytometric analyses. Sch-B was administered every other day via intraperitoneal injection at 60 mg/kg. Mice were sacrificed 15 days after disease development. The amounts of pro-inflammatory and anti-inflammatory cytokines in skin, small intestine, spleen, liver and serum tissues were determined by flow cytometry and ELISA methods. Additionally, gene expression levels in skin, liver and small intestine were determined by qPCR. CD4 and CD8 T cell subsets, myeloid ligature cells, memory and naive cell subsets were examined by flow cytometry.
Sch-B significantly reduced GVHD clinical and histological scores. Sch-B administration suppressed autoimmunity by significantly reducing CD4+ T cells and the levels of pro-inflammatory cytokines IL-17A and IFN-g. While it increased CD62L-CD44+ effector memory cells, it suppressed myeloid ligneating cells by decreasing CD11c+ and Ly6G+ cells. Following Sch-B administration, GM-CSF levels were significantly reduced in the small intestine and skin, correlating with the suppression of myeloid ligneating cells. The significant decrease in the level of IL-6 and the pro-inflammatory cytokine IL-23R in the liver, skin and small intestine indicates the potential of Sch-B as an anti-inflammatory molecule.
As a result of our studies, it has been shown that Sch-B application significantly reduces GVHD clinical and histological scores. If the data we have obtained are supported by future studies, Sch-B may be a promising therapeutic agent for the treatment of GVHD.

Keywords: Allogeneic Hemotopoietic Stem Cell Transplantation; Graft Versus Host Disease; Schisandrin-B; Anti-İnflammatory