Ülseratif kolit hastalığında fusobacterium nucleatum miktarının tümör nekroz faktör (TNF) alfa tedavisi üzerindeki etkilerinin araştırılması
Investigating the effects of fusobacterium nucleatum levels on tumor necrosis factor (TNF) alpha therapy in ulcerative colitis disease
Yazar: BİLGE ŞENYÜZ
Danışman: DOÇ. DR. SUNDE YILMAZ SÜSLÜER
Ege Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Tıbbi Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Tıbbi Biyoloji = Medical Biology

Özet:
İnflamatuvar bağırsak hastalığı (İBH), gastrointestinal sistemde kronik inflamasyona sebep olan bir hastalıktır. İBH' nin iki ana formu, crohn hastalığı (CH) ve ülseratif kolit (ÜK) olarak bilinir. İBH' nin nedeni tam olarak bilinmemekle birlikte genetik yatkınlık, sigara kullanımı, düzensiz mikrobiyota gibi çeşitli faktörlerin hastalığı tetikleyebileceği bilinmektedir. İBH, sadece Batı dünyasında değil, Orta Doğu, Asya ve Güney Amerika gibi yeni sanayileşmiş ülkelerde de artış göstermektedir. 
İBH' nin patofizyolojisinin, genetik ve çevresel faktörler arasındaki karmaşık etkileşimlerden, bağışıklık sistemi tepkilerindeki düzensizliklerden ve bağırsak mikrobiyotasındaki değişikliklerden kaynaklandığı düşünülmektedir. Ülseratif kolit, kolonda sürekli olarak mukozal inflamasyonla karakterizedir, Crohn hastalığı ise gastrointestinal sistemdeki bölümlerden herhangi birini etkileyebilen enflamasyona neden olabilir. 
İBH tedavisinde, antiinflamatuar ilaçlar, immünosupresif ilaçlar, steroidler ve TNF antagonistleri gibi ilaçlar kullanılmaktadır. Anti-TNF ajanları, İBH hastalarında inflamasyonun azaltılmasında etkilidir. TNF-α, İBH' nin patogenezinde merkezi bir rol oynayan bir sitokindir ve anti-TNF tedavisi İBH hastalarında etkili olabilmektedir.
İnsan bağırsak mikrobiyotası, İBH' nin patogenezinde önemli bir rol oynamaktadır. İBH hastalarında, sağlıklı bireylerle karşılaştırıldığında mikrobiyotanın dengesinde değişiklikler ve azalmış biyoçeşitlilik gözlenmektedir. F. nucleatum, insanda ağız ve bağırsakta ortak bulunan bir bakteridir. Patojenik potansiyeline göre İBH gelişiminde görev aldığı bilinen fırsatçı bir patojendir. ÜK' li dokulardan elde edilen F. nucleatum suşu, insanda kolon epiteline yapışarak kolonu istila edebilir ve TNF-α sitokin ifadesini arttırabilir.
Çalışmanın amacı; Bu proje, İBH ile bu bakteri türü arasındaki ilişkiyi ve hastalık aktivitesi ile ilişkisini sorgulamayı hedeflemektedir. Aynı zamanda ÜK ile ilişkilendirilen F. nucleatum' un TNF faktörüyle birlikte hastalığın seyrindeki öneminin belirlenmesi ve ÜK' deki hastalık aktivitesine ışık tutulması amaçlanmıştır.
Gereç ve Yöntem; Çalışmada ÜK teşhisi ile biyopsi yapılan hasta dokularından izole edilen DNA ve RNA örneklerinden F. nucleatum yoğunluğu ve TNF-α mRNA ekpresyon seviyeleri RT-PCR yöntemi ile belirlenmiştir.
Bulgular; Kontrol grubu ile karşılaştırıldığında F. nucleatum yoğunluğu hastalarda anlamlı olarak yüksek bulunmuştur. Anti TNF tedavisinde remisyona giren ve tedaviye cevap vermeyen hasta grubu kendi aralarında karşılaştırıldıklarında F. nucleatum yoğunluğu tedaviye cevap vermeyen hasta grubunda anlamlı olarak yüksek bulunmuştur. Her iki hasta grubu kontol grubu ile karşılaştırıldığında TNF-α mRNA ekpresyon seviyeleri anlamlı olarak yüksek bulunmuştur. Remisyona giren ve tedaviye cevap vermeyen hasta grubu kendi aralarında karşılaştırıldığında TNF-α mRNA ekpresyon seviyelerinde artış bulunmuştur ancak anlamlı değildir.
Sonuç olarak; Fusobacterium nucleatum, ülseratif kolit hastalarının bağırsak dokularında artmış düzeyde bulunur. Ülseratif kolit hastalığının kontrol edilmesi için F. nucleatum ve TNF-α ile ilişkili yolakların ölçülmesi ve hedeflenmesi, aynı zamanda ülseratif kolit tedavisi için yeni yaklaşımların geliştirilmesine olanak sağlayabilir. Bu mikroorganizma, bağırsak inflamasyonu ve hastalığın tedavisi üzerinde etkili olabilir. F. nucleatum' un bağırsakta artış göstermesi, hastalığın şiddetiyle ilişkilendirilebilir ve bu nedenle hedeflenmesi potansiyel bir terapötik strateji olabilir. F. nucleatum ve TNF-α' yı hedefleyen ilaçlar veya tedaviler, ülseratif kolitin semptomlarının azaltılmasına, bağırsak inflamasyonunun kontrol altına alınmasına ve hastalığın ilerlemesinin durdurulmasına yardımcı olabilir. Bu nedenle, F. nucleatum ve ilişkili yolaklarının araştırılması, ülseratif kolitin daha iyi anlaşılması ve daha etkili tedavi stratejilerinin geliştirilmesi için önemlidir.
Anahtar Kelimeler; Ülseratif Kolit, TNF-α, Fusobacterium nucleatum, İnflamatuar Bağırsak Hastalığı

Abstract:
Introduction: Inflammatory bowel diseases (IBD) are chronic inflammatory conditions affecting the gastrointestinal system. The two main forms of IBD are known as Crohn's disease (CD) and ulcerative colitis (UC). Although the exact cause of IBD is not fully understood, it is known that various factors such as genetic predisposition, smoking, and disrupted microbiota can trigger the disease. The incidence of IBD is increasing not only in the Western world but also in newly industrialized countries such as the Middle East, Asia, and South America.
The pathophysiology of IBD is believed to arise from complex interactions between genetic and environmental factors, dysregulation of immune system responses, and alterations in the gut microbiota. Ulcerative colitis is characterized by continuous mucosal inflammation in the colon, while Crohn's disease can cause transmural inflammation that can affect any part of the gastrointestinal system.
In the treatment of IBD, medications such as anti-inflammatory drugs, immunosuppressants, steroids, and TNF antagonists are used. Anti-TNF agents are effective in reducing inflammation in IBD patients. TNF-alpha is a cytokine that plays a central role in the pathogenesis of IBD, and anti-TNF therapy can be effective in IBD patients.
The human gut microbiota plays a significant role in the pathogenesis of IBD. In IBD patients, alterations in the microbiota's balance and decreased biodiversity compared to healthy individuals are observed. F. nucleatum forms a common bacterial group in the human oral and intestinal microbiota and is a recognized opportunistic pathogen implicated in IBD due to its pathogenic potential. It has been shown that F. nucleatum isolates from UC patients can adhere to and invade human colonic epithelial cells and increase TNF-alpha cytokine expression.
The aim of this study is to investigate the relationship between this bacterial species and IBD and its association with disease activity. Additionally, the importance of F. nucleatum associated with UC in conjunction with the TNF factor and its impact on the course of the disease will be determined, shedding light on disease activity in UC.
Materials and Methods: The density of F. nucleatum and the expression levels of TNF-alpha mRNA were determined using RT-PCR in DNA and RNA samples isolated from biopsy tissues of patients diagnosed with UC.
Results: The density of F. nucleatum was found to be significantly higher in patients compared to the control group. When comparing the group of patients who achieved remission and the group that did not respond to treatment, the density of F. nucleatum was significantly higher in the non-responsive group. Both patient groups showed significantly higher TNF-alpha mRNA expression levels compared to the control group. Although an increase in TNF-alpha mRNA expression levels was observed when comparing the group achieving remission and the non-responsive group, it was not statistically significant.
Conclusion, Fusobacterium nucleatum is increased in the intestinal tissues of ulcerative colitis patients. Measuring and targeting F. nucleatum and its associated pathways may provide new approaches for controlling ulcerative colitis and developing novel treatment strategies. This microorganism may have a significant impact on intestinal inflammation and the treatment of the disease. The increased presence of F. nucleatum in the intestine may be associated with the severity of the disease, making it a potential therapeutic target. Drugs or treatments targeting F. nucleatum and TNF-alpha can help reduce the symptoms of ulcerative colitis, control intestinal inflammation, and halt disease progression. Therefore, investigating F. nucleatum and its associated pathways is crucial for better understanding of ulcerative colitis and the development
Keywords; Ulcerative Colitis, TNF-α, Fusobacterium nucleatum, Inflammatory Bowel Disease