Makrofajların merkezi sinir sisteminin nöral hücreleri üzerindeki etkisinin analizi
The investigation of effect of macrophages on neural cells of the central nervous system
Yazar: FATMAGÜL İLAYDA AYDINLI
Danışman: DOÇ. DR. BİLAL ERSEN KERMAN
İstanbul Medipol Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Sinir Bilimi Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2022
Konu: Biyoloji = Biology ; Nöroloji = Neurology
Dizin: Makrofajlar = Macrophages ; Merkez sinir sistemi = Central nervous system ; Multipl skleroz = Multiple sclerosis ; Nöronlar = Neurons ; Oligodendrosit = Oligodentrocyte ; Sıcaklık şoku proteinleri = Heat shock proteins

Özet:
Multıpl Skleroz (MS), bireyin bağışıklık sistemi hücrelerin başında gelen monositler/makrofajların merkezi sinir sistemini (MSS) istila etmesiyle ürettikleri antikorlar ve sitokinler ile miyelin yıkımına neden olduğu bir otoimmün demiyelinizan hastalıktır. Çalışmamızda ilk olarak, makrofajların oligodendrositler üzerindeki etkisini incelemek için bir in vitro ortak kültür platformu oluşturuldu. in vitro ortak kültürlerde oligodendrosit yüzey antijenine karşı bir antikor varlığında makrofajların direkt olarak oligodendrositleri tanıması sağlanmıştır. Sonuç olarak, M1 makrofajlarının olgun oligodendrositlerin sayısını azalttığını ve miyelini fagosite ettiğini ortaya konulmuştur. İlginç bir şekilde, aktif edilmemiş makrofajlar, M2 makrofajlara benzer olarak in vitro ortak kültür platformunda olgun oligodendrositlerin sayısını arttırmıştır. Bu şekilde oluşturulan in vitro ortak kültür platfromunun oligodendrositler ve makrofajlar arasındaki doğrudan hücre-hücre etkileşimlerinin araştırılması için uygun olduğu gösterilmiştir. Paralelde, makrofajlar ile oligodendrositler arasında bir interaktom analizi geliştirilmiştir. MS hastalığı sırasında biyobelirteç olarak kullanılabilecek -olası protein-protein etkileşim analizinden elde edilen- HSPA5 ve EPHA7 proteinleri öne çıkmıştır. HSPA5 proteinin MS hasta kanlarında sağlıklı bireylerinkine göre daha az ifade edildiği gösterilmiştir. HSPA5 proteinin makrofajlardaki ifadelerin demiyelinizasyon süresince değişim gösterip göstermediğini araştırabilmek için deneysel otoimmün ensefalomiyelit (EAE) fare modeli oluşturulmuştur. EAE farelerin dalaklarındaki monosit/makrofajlarda HSPA5 ifadelerinin sağlıklı farelere göre daha az olduğu tespit edilmiştir.

Abstract:
Multiple Sclerosis (MS) is an autoimmune demyelinating disease in which the individual's immune system cells, monocytes/macrophages, invade the central nervous system (CNS) and cause the destruction of myelin with the produced antibodies and cytokines. In this thesis, an in vitro co-culture platform was established to study the effects of macrophages on oligodendrocytes. in vitro co-cultures allowed macrophages to directly recognize oligodendrocytes in the presence of an antibody against the oligodendrocyte surface antigen. As a result, it was revealed that M1 macrophages reduced the number of mature oligodendrocytes and phagocytosed myelin. Interestingly, non-activated macrophages increased the number of mature oligodendrocytes in the in vitro co-culture platform, similar to M2 macrophages. It was shown that the in vitro co-culture platform formed in this way is suitable for investigating direct cell-cell interactions between oligodendrocytes and macrophages. In parallel, an interactome analysis between macrophages and oligodendrocytes was developed. HSPA5 and EPHA7 proteins, which could be used as biomarkers during MS disease, obtained from possible protein-protein interaction analysis, came to the forefront. HSPA5 was less expressed in the blood of MS patients than in healthy individuals. An experimental autoimmune encephalomyelitis (EAE) mouse model was created to investigate whether the expression of HSPA5 proteins in macrophages changes during demyelination. It was determined that HSPA5 expressions were less in monocytes/macrophages in the spleens of EAE mice than in healthy mice.