Alzheimer benzeri fare modelinde eksozom-mikroglia interaksiyonunun araştırılması
Investigation of exosome-microglia interaction in alzheimer-like mouse model
Yazar: NECMEDDİN GÜNAY
Danışman: PROF. DR. ÜLKAN KILIÇ
İstanbul Medipol Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Sinir Bilimi Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2023
Konu: Biyoloji = Biology ; Fizyopatoloji = Physiopathology ; Nöroloji = Neurology
Dizin: Alzheimer hastalığı = Alzheimer disease ; Eksozomlar = Exosomes ; Fareler = Mice ; Hayvan deneyleri = Animal experimentation ; Mikroglia = Microglia

Özet:
Alzheimer hastalığı özellikle yaş almış bireylerin yaşam kalitesini olumsuz etkileyen ilerleyici ve geri dönüşü olmayan nörodejeneratif bir hastalıktır. Alzheimer hastalarının sayısı son yıllarda hızlı bir artış göstermektedir. 2050 yılında 107 milyon insanın Alzheimer hastalığından etkileneceği tahmin edilmektedir. Ancak, Alzheimer hastalığında öncelikle gerçekleşen moleküler olaylar ve biyolojik yolaklar henüz keşfedilmemiştir. Eksozomlar, nöronlar da dâhil olmak üzere bütün hücre tipleri tarafından salınan 30-100 nm çapında olan lipid çift katmanlı nanoveziküllerdir. AH olan bireylerin beyinlerindeki eksozomların yüksek miktarda Aβ oligomeri içerdiği ve nöronlar arasında taşıyıcı vektör gibi Aβ'nın, p-tau ve t-tau'nun yayılmasını gerçekleştirdiği ileri sürülmektedir. Bu tez çalışmasında, öncelikle Neuro-2a hücreleri ile hücre kültürü yapılmıştır, ardından nöronal N2a (Neuro-2a) hücreleri ile in vitro Amiloid-beta (Aβ) toksisite modeli oluşturulmuştur. Elde edilen in vitro Amiloid-beta (Aβ) toksisite modelinden N2a hücrelerinin, hücre kültürü besiyerine saldığı eksozomlar izole edilerek 2, 12, 24 aylık C57BI/6 farelerin Hipokampus CA3 bölgelerine enjeksiyon yapılmıştır. Böylece Alzheimer hastalığının transgenik olmayan in vivo modeli oluşturulması hedeflenmiştir. Daha sonra, nöronlar ve astrositler hayatta kalma açısından değerlendirildi. Eksozomal fonksiyonun arkasındaki moleküler mekanizmaları tespit etmek için AKT sinyal yolu bileşenleri incelenmiştir. Eksozomal fonksiyonun arkasındaki moleküler mekanizmaları tespit etmek için AKT sinyal yolu bileşenleri incelenmiştir. Farklı yaş gruplarında farklı tepkiler bulunmuştur. Bulgular, bir in vitro Aβ toksisite modelinden elde edilen eksozomların, yaşa bağlı bir şekilde farklı yanıtları indükleyebileceğini ortaya koymaktadır.

Abstract:
Alzheimer's disease is a progressive and irreversible neurodegenerative disease that adversely affects the quality of life of aged individuals. The number of Alzheimer's patients has been increasing rapidly in recent years. It is estimated that 107 million people will be affected by Alzheimer's disease in 2050. However, the molecular events and biological pathways that take place primarily in Alzheimer's disease have not yet been discovered. Exosomes are lipid bilayer nanovesicles with a diameter of 30-100 nm that are secreted by all cell types, including neurons. It has been suggested that the exosomes in the brains of individuals with AD contain high amounts of Aβ (Amyloid-beta) oligomers and that Aβ, like the carrier vector, spreads p-tau and t-tau between neurons. In this thesis, firstly, cells were cultured with Neuro-2a cells, then an in vitro Amyloid-beta toxicity model was created with neuronal N2a (Neuro-2a) cells. From the obtained in vitro Amyloid-beta toxicity model, exosomes released by N2a cells into cell culture medium were isolated and injected into the hippocampus CA3 regions of different ages C57BI/6 mice. Thus, it is aimed to create a non-transgenic in vivo model of Alzheimer's disease. Next, neurons and astrocytes were evaluated for survival. AKT signaling pathway components were examined to identify the molecular mechanisms behind exosomal function. AKT signaling pathway components were examined to identify the molecular mechanisms behind exosomal function. Different responses were found in different age groups. The findings reveal that exosomes from an in vitro model of Aβ toxicity can induce different responses in an age-dependent manner.