Kafa travması olan hastalarda ferroptoz sinyal yolağının incelenmesi
Investigation of the ferroptosis signal pathway in patients with head trauma
Yazar: BAHTİYAR ÇORBACIOĞLU
Danışman: DOÇ. DR. CEYHAN HACIOĞLU
Düzce Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Tıbbi Biyokimya Ana Bilim Dalı / Tıbbi Biyokimya Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Biyokimya = Biochemistry

Özet:
Kafa travması vücudun baş bölgesinin; beyin, kafatası, kafa derisi gibi kısımların herhangi bir nedenle yaralanmasıdır. Beyin kafa derisi ve mukavemeti yüksek olan, kapalı kutu denilebilecek kafatası tarafından sarılarak korunan, vücudun yönetim merkezi denilebilecek en karmaşık organdır. Beyin milyarlarca nöron ve glial hücrelerden oluşur. Bu nöronlar aksonal uzantılar ile iletişim kurmaktadır. Kafa travması şiddeti, oluş şekli ve süresine bağlı olarak; sadece kafa derisinin minimal hasarlanmasından derin beyin yapılarının da etkilendiği ölüm ve sakatlıklara kadar ağır tablolara neden olabilir. Ferroptoz; Demire bağımlı, lipid peroksidasyonu ile glutatyon eksikliği, glutatyon peroksidaz-4 inaktivasyonu ve buna bağlı olarak artan oksidatif stres ile karakterize apoptotik olmayan morfolojik, biyokimyasal ve genetik olarak bilinen diğer hücre ölümü biçimlerinden farklı olan yeni keşif edilmiş bir hücre ölüm yolağıdır. Yapılan tez çalışmamızda ferroptozun kafa travması geçiren hasta popülasyonundaki etkisini incelenmesi hedeflenmiştir. Araştırmamız kafa travması tanısı konan 44 hasta ve 44 sağlıklı birey kontrol grubu olmak üzere toplam 88 hasta üzerinde 2 grup şeklinde oluşturulmuştur. Araştırmamız da kullandığımız biyokimyasal parametreleriz glutatyon (GSH), glutatyon peroksidaz 4 (GPx4), malondialdehit (MDA), uzun zincirli yağ asidi—KoA ligaz 4 (ACSL4) ve 8-hidroksideoksiguanozin (8-OHdG) şeklinde olup enzim bağlı immünosorbent deneyi (ELİSA) metodu ile analizi yapılmıştır. Elde edilen sonuçlar kafa travması geçiren hastaların serumlarında, kontrol grubu hastaların serumlarına göre ACLS4, 8-OHdG, MDA biyokimyasal parametrelerimizde artışın olduğuna, GPx4 ve GSH biyokimyasal parametrelerinde ise anlamlı düzeyde düşük olduğu bulunmuştur (p<0,0001). Bu bilgiler doğrultusunda kafa travması geçiren hastalarda incelenen ACLS4, 8-OHdG, MDA biyokimyasal parametreleri, kafa travması sonrasında ferroptoz sinyal yolağı artmaktadır bu da sekonder olarak kafa travması sonrasında gelişen hasara katkı sağlayabiliyor oluşuna bir faktör olarak değerlendirilebilir. GPx4, GSH biyokimyasal parametreleri ise kafa travması sonrası ferroptoz sinyal yolağını düşürmektedir. Bu çalışmada ise aktif bir şekilde kafa travması geçiren hastaların altında yatan mekanizmalar zincirinin kapsamlı bir şekilde incelenmesi ve hücre ölüm yolaklarından biri olan ferroptozun travma sonucunda meydana gelen hasarın veya hasarlara katkı sağlayabileceği görülmektedir.

Abstract:
Head trauma to the head area of the body; It is the injury of parts such as brain, skull and scalp for any reason. The brain is the most complex organ that can be called the management center of the body, protected by the scalp and the high-strength skull, which can be called a closed box. The brain consists of billions of neurons and glial cells. These neurons communicate with axonal extensions. Depending on the severity, type and duration of head trauma; It can cause severe conditions ranging from minimal damage to the scalp to death and disability in which deep brain structures are also affected. Ferroptosis; It is a newly discovered cell death pathway that is iron-dependent, characterized by lipid peroxidation and glutathione deficiency, glutathione peroxidase-4 inactivation and thus increased oxidative stress, and is morphologically, biochemically and genetically different from other known forms of cell death. In our thesis study, we aimed to examine the effect of ferroptosis on the patient population with head trauma. Our research was conducted on a total of 88 patients in two groups: 44 patients diagnosed with head trauma and 44 healthy individuals as a control group. The biochemical parameters we used in our research are glutathione (GSH), glutathione peroxidase 4 (GPx4), malondialdehyde (MDA), long-chain fatty acid-CoA ligase 4 (ACSL4) and 8-hydroxydeoxyguanosine (8-OHdG) and enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA). ) was analyzed using the method. The results obtained showed that there was an increase in ACLS4, 8-OHdG, MDA biochemical parameters in the serum of patients who suffered head trauma, compared to the serum of control group patients, and significantly lower GPx4 and GSH biochemical parameters (p < 0.0001). In line with this information, ACLS4, 8-OHdG, MDA biochemical parameters examined in patients with head trauma and the ferroptosis signaling pathway increase after head trauma, which can be considered as a factor that may contribute to the damage that develops secondary to head trauma. GPx4 and GSH biochemical parameters reduce the ferroptosis signaling pathway after head trauma. In this study, we comprehensively examine the chain of mechanisms underlying patients who have actively suffered head trauma, and it is seen that ferroptosis, one of the cell death pathways, may contribute to the damage or damage that occurs as a result of trauma.