Soluble epoxide hydrolase inhibitörünün KOAH hastaların bronş epitel hücelerinden inflamatuar sitokin salınımı ve gen ekspresyonuna etkileri
Effects of soluble epoxide hydrolase inhibitor on inflammatory cytokine release and gene expression of bronchial epithelial cells from patients with COPD
Yazar: UFKUN ÖZDEMİR
Danışman: PROF. DR. HASAN BAYRAM ; PROF. DR. ÖZLEM KESKİN
Gaziantep Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Temel Solunum Biyolojisi Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2015
Konu: Göğüs Hastalıkları = Chest Diseases
Dizin: Akciğer hastalıkları-obstrüktif = Lung diseases-obstructive ; Bronşiyal hastalıklar = Bronchial diseases ; Bronşlar = Bronchi ; Epitel hücreleri = Epithelial cells ; Epoksit hidrolaz = Epoxide hydrolase ; Solunum yolları hastalıkları = Respiratory tract diseases ; İnflamasyon = Inflammation

Özet:
Kronik obstrüktif hava yolu hastalığı (KOAH), steroidler ve mevcut anti-inflamatuar tedavilere dirençli kronik hava yolu inflamasyonu ile seyreden bir hastalıktır. Son çalışmalar soluble epoksit hidrolaz inhibitörlerinin (sEHI) KOAH hayvan modellerinde hava yolu inflamasyonunu azaltabileceğini ileri sürmektedirler. Bununla birlikte bu inhibitörün insan solunum yolu epitel hücreleri üzerinde aynı etkiyi gösterip göstermediği açık değildir. Çalışmamızda sEHI'nin primer bronş epitel hücre (BEH) kültürlerinin canlılığı, bu hücrelerden sitokin salınımı ve gen ekspresyonu üzerine olan etkisini araştırmayı amaçladık. Sigara içen KOAH'lı, sigara içen ancak KOAH gelişmeyen bireyler ve sigara içmemiş olan hastalardan BEH kültürü üretilerek, 1ng/ml (IL)-1β varlığında ve yokluğunda, 0.1,1,10 ve 33µM sEHI'ü ile 24 saat inkübe edildiler. Hücre canlılığı MTT testi ile çalışılırken, IL-8 ve GM-CSF protein düzeyi ELISA, gen ekspresyonu RT-PCR ile ölçüldü. Sigara içmeyen grupta, sEHI'ü kontrol grubuna (0µM sEHI) kıyasla 10µM ve 33µM (p<0.0001) konsantrasyonlarında hücre canlılığını baskıladı. Benzer şekilde, KOAH'lı grupta da 10µM (p<0.01) ve 33µM (p<0.001) sEHI'ü hücre canlılığını inhibe etti. Buna karşın sigara içenlerin hücrelerinin canlılığı etkilenmedi. sEHI'ü hiç bir konsantrasyonda primer BEH'den IL-8 ve GM-CSF salınımını etkilemedi.  Sitokinlerin bazal düzeyleri ve sEHI ile inkübasyon sonrasında elde edilen düzeyleri gruplar arasında karşılaştırıldığında, genel olarak KOAH'lı hücrelerden salınan IL-8 ve GM-CSF düzeyinin diğer gruplara göre daha yüksek olduğu görüldü. sEHI'ü hiç bir konsantrasyonda primer BEH'den IL-8 ve GM-CSF gen ekspresyonunu etkilemedi. Sonuç olarak, bulgularımız sEHI'nin yüksek dozlarda BEH canlılığını baskılayabileceğini, ancak inflamatuar sitokin salınımı ve gen ekspresyonunu etkilemediğini ve KOAH'taki inflamasyona etkilerinin sınırlı olduğunu göstermektedir.

Abstract:
Chronic obstructive pulmonary disease (COPD) is associated with chronic airway inflammation that is resistant to steroids and current anti-inflammatory treatments. Recent studies suggest that soluble epoxide hydrolase inhibitors (sEHI) may reduce airway inflammation in animal models of COPD. However, it is not clear whether these agents show the same effect on human airway epithelial cells. The aim of the present study was to investigate effects of sEHI on primary bronchial epithelial cell (BEC) viability, release of inflammatory cytokines and gene expression in these cells. We cultured primary BECs from non-smokers, smokers and patients with COPD, and incubated these with 0.1,1,10 and 33µM sEHI for 24 hours in the absence and presence of 1ng/ml of interleukin (IL)-1β. Cell culture supernatants were analysed for granulocyte macrophage-colony stimulating factor (GM-CSF) and IL-8, whereas BEC viability was determined by MTT assay. Higher concentrations of sEHI (10µM and 33µM) significantly (p<0.0001) decreased the viability of non-smoker cells compared to control cells treated with 0µM sEHI. Similarly, both 10µM (p<0.01) and 33µM (p<0.001) sEHI decreased the viability of COPD cells. However, sEHI did not affect viability of BECs from smokers. sEHI did not affect the release and mRNA expression for GM-CSF or IL-8 in primary BECs, either. When study groups compared, cytokine release from COPD cells, both with and without incubation with sEHI, was greater than other cell groups. In conclusion, our findings demonstrate that the higher concentrations of sEHI can decrease the viability of BEC without changing cytokine release, gene expression and that their effect in COPD inflammation is limited.