ATP11C'nin pre-B hücrelerinin IgM+ B hücrelerine farklılaşması üzerine etkisinin araştırılması
Investigation of the effect of ATP11C on differentiation of pre-B cells into IgM+ B cells
Yazar: SEDA ARAL
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ MEHMET YABAŞ
Trakya Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoteknoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Allerji ve İmmünoloji = Allergy and Immunology ; Genetik = Genetics ; Tıbbi Biyoloji = Medical Biology
Dizin: Alerji ve immünoloji = Allergy and immunology ; B hücreleri = B cells ; Enzimler = Enzymes

Özet:
Bağışıklık sistemi, organizmayı çevresindeki enfeksiyon ajanlarına karşı koruyan bir sistemdir. Patojenlere karşı daha spesifik yanıtlar oluşturabilen edinsel immün sistemin B hücreleri, antikor üretebilme potansiyellerinden dolayı oldukça
önemlidir. Dolayısıyla, B hücrelerinin gelişimlerinin ve fonksiyonlarının bilinmesi, B hücre kaynaklı hastalıkların nedenlerinin daha iyi anlaşılması ve klinikte uygulanabilecek yeni yöntemlerin geliştirilmesi açısında kritik öneme sahiptir. Ökaryotlarda plazma zarı, çift tabakalı ve asimetrik olarak dağılmış aminofosfolipitlerden oluşmuştur. Plazma zarındaki fosfolipit asimetrisinin oluşumu ve devamının sağlanması hücrelerin canlılığı ve fonksiyonları açısından oldukça önemlidir. P4-tip ATPaz ailesinin üyeleri olan flipazlar, hücre zarının dış kısmından iç kısmına doğru lipit taşıyarak plazma zarı lipit asimetrisinin sağlanmasına katkıda bulunurlar. Yakın zamanda flipazlardan biri olan ATP11C enzimini kodlayan gendeki mutasyonların fare kemik iliğinde B hücrelerinin pro-B hücresinden pre-B hücresine geçişindeki gelişim basamağını etkileyerek B hücrelerinin sayısının azalmasına neden olduğu gösterilmiştir, ancak etki mekanizması tam olarak bilinmemektedir. Bu tez çalışmasında, Atp11c geni susturulmuş bir pre-B hücre hattı kullanılarak, ATP11C'nin pre-B hücrelerindeki rolü araştırılmıştır. Elde edilen sonuçlar ATP11C- defektli pre-B hücrelerinin normal hücrelere göre azalmış flipaz aktivitesine sahip olduklarını göstermiştir. Ayrıca, sonuçlar ATP11C'nin pre-B hücrelerinin IL-7'ye
bağımlı proliferasyonları üzerinde herhangi bir etkiye sahip olmadığını göstermiştir. Fakat sonuçlarımız, IL-7'nin ortamdan uzaklaştırılması sonrasında ATP11C-defektli hücrelerin bir sonraki evre olan IgM + olgunlaşmamış B hücrelerine farklılaşamadıklarını göstermiştir. Sonuç olarak, bu tez çalışması ATP11C'nin pre-B hücrelerinin plazma zarındaki en etkin flipaz aktivitesine sahip P4-tip ATPaz'lardan biri olduğunu ilk kez göstermiştir. Ayrıca, ATP11C'nin pre-B hücrelerinin IL-7'ye bağımlı proliferasyonlarını etkilemediğini, fakat olgunlaşmamış B hücrelerine farklılaşmalarını kontrol ettiğini göstermiştir.

Abstract:
The immune system protects the organisms against infectious agents found in their environment. B cells of the adaptive immune system are critical by their ability to produce specific antibodies against pathogens. Thus, better understanding the development and function of B cells is important for the development of new therapeutic approaches that can be applied in the clinic. In eukaryotes, the plasma membrane is composed of bilayers and asymmetrically distributed aminophospholipids. The generation and dynamic maintenance of phospholipid asymmetry in the plasma membrane is crucial for the survival and function of cells. The members of the P4-type ATPase, known as flippases, contribute to the generation and maintenance of the plasma membrane lipid asymmetry by transporting lipids from the outer leaflet of the
cell membrane to the inner leaflet. Mutations in the gene encoding one of the flippases, ATP11C, have been shown to affect B cell development in the mouse bone marrow at the transition from pro-B to pre-B cell stage, resulting in a decrease in the number of B cells. However, the mechanism underlying the B cell phenotype in ATP11C-deficient mice remains unknown. In this thesis, the role of ATP11C in pre-B cells was investigated by using a pre-B cell line in which the Atp11c gene was silenced. The results showed that ATP11C-deficient pre-B cells had decreased flippase activity compared to control cells.
Moreover, our findings revealed that ATP11C had no effect on IL-7 dependent proliferation of pre-B cells. However, ATP11C-deficient pre-B cells failed to differentiate into IgM + immature B cells upon removal of IL-7. In conclusion, this thesis
demonstrated for the first time that ATP11C is the most predominant flippase in the plasma membrane of pre-B cells. We also showed that ATP11C does not affect the IL- 7-dependent proliferation of pre-B cells, but controls their differentiation into immature B cells.