Sarkozin'in In vitro ve In vivo nöroprotektif etkilerinin değerlendirilmesi
Evaluation of the In vitro and In vivo neuroprotective effects of sarcosine
Yazar: ARZUGÜL TANAS
Danışman: PROF. DR. HASAN TÜRKEZ
Erzurum Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Genetik = Genetics
Dizin: Alzheimer hastalığı = Alzheimer disease ; Alüminyum = Aluminum

Özet:
Alzheimer hastalığı (AH), bilişsel fonksiyonlarda azalma ve bellek kaybına ek olarak davranışsal ve psikolojik bozukluklarla da karakterize nörodejeneratif progresif bir hastalıktır. AH'nin moleküler mekanizması, patofizyolojisi ve genetik altyapısı kesin olarak aydınlatılamadığından henüz etkin bir tedavi yöntemi de bulunmamaktadır. Bu nedenle bu tez çalışmasında AH için sarkozinin koruyucu etkisini ortaya çıkarmak hedeflenmiştir. Tez kapsamında SH-SY5Y retinoik asit (RA) ile nöron benzeri hücrelere dönüştürülmüş ve böylece in vitro AH modeli oluşturulmuştur. In vitro AH modelinde sarkozinin nöroprotektif etki potansiyeli WST-8 ve LDH testleri ile değerlendirilmiştir. Çalışmada ayrıca sarkozinin in vivo nöroprotektif etkisinin değerlendirilmesi amacıyla 16 adet dişi Sprague-Dawley rat kullanılarak 4 farklı deney grubu oluşturulmuştur. Bunlar: 1.grup kontrol grubu (n=4), 2.grup AlCl3 uygulaması ile deneysel AH oluşturulan grup (n=4), 3.grup sarkozin verilen grup (n=4) ve 4. Grup AlCl3 ile birlikte sarkozin verilen grup (n=4). In vivo ortamda AlCl3 ve sarkozinin TAK ve TOS seviyeleri üzerine olan etkileri belirlenmiştir. Deneysel AH modeli oluşturulan ratlarda biyokimyasal, hematolojik ve histopatolojik değerlendirmelerin yanı sıra moleküler genetik analizler ile çalışma detaylandırılmış ve tüm testlerin genetik altyapısını aydınlatmak amacıyla qRT-PZR yapılmıştır. Bu genetik analizler sonucunda AlCl3'ün β-sekretaz ve γ-sekretaz aktivitelerini artırırken α-sekretaz aktivitesini azalttığı bulunmuştur. Sarkozin uygulaması, AlCl3 toksisitesi nedeniyle oluşan nöron hasarında hem in vitro hem de in vivo ortamda iyileşme ve koruma sağlamıştır. Bu çalışma sonucunda elde edilen bulguların, AlCl3'e bağlı nörodejenerasyon ve bilişsel bozukluğa karşı koruyucu ve iyileştirici etkisi olan ilaçların tasarlanmasında katkı sağlayabileceği düşünülmektedir.

Abstract:
Alzheimer's disease (AD) is a neurodegenerative disease characterized by behavioral and psychological disorders in addition to loss of cognitive function and memory loss. Due to the molecular mechanism, pathophysiology and genetic background of AD are not clear, there is no effective treatment method. For this reason, it is aimed to reveal the protective effect of sarcosine for AD. The neuroprotective effect of sarcosine in SH-SY5Y cell line was evaluated by WST-8 and LDH tests. In this study, in order to evaluate the neuroprotective effect of sarcosine, 16 female Sprague-Dawley rats were used in 4 different experimental groups.  Group 1 Control group (n = 4), Group 2 experimental AD group with administration of AlCl3  (n = 4), Group 3 Sarkosine group (n = 4) and Group 4 treatment with Sarkosine (n = 4). The effects of AlCl3 and sarcosine on TAC and TOS levels were determined. In addition to biochemical, hematological and histopathological evaluations, experimental genetic model was used to elucidate the experimental model of AD and qRT-PCR was performed to elucidate the genetic background of all these tests. As a result of these genetic analyzes, it has been found that AlCl3 decreases α-secretase activity while increasing β-secretase and γ-secretase activities. The administration of sarcosine resulted in improvement and protection of neuronal damage caused by AlCl3 toxicity, both in vitro and in vivo. It is thought that the results obtained from this study may contribute to the design of drugs that have protective and curative effect against AlCl3-induced neurodegeneration and cognitive impairment.