Empagliflozinin deneysel otoimmün ensefalomiyelit fare modelinde multipl skleroz gelişimine etkisinin incelenmesi
Investigation of the effect of empagliflozin on the development of multiple sclerosis in the experimental autoimmune encephalomyelitis mice model
Yazar: AMENEH SABERI
Danışman: PROF. DR. HALİT CANATAN
Erciyes Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Tıbbi Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Tıbbi Biyoloji = Medical Biology
Dizin: Empagliflozin = Empagliflozin ; Ensefalomiyelit = Encephalomyelitis ; Fareler = Mice ; Hayvan deneyleri = Animal experimentation ; Multipl skleroz = Multiple sclerosis ; Otoimmün hastalıklar = Autoimmune diseases

Özet:
Multiple Skleroz (MS), Merkezi Sinir Sisteminde (MSS) nöronların aksonlarının etrafını saran ve hücreler arası sinyal iletimine katkıda bulunan miyelin kılıfın hasarıyla oluşan nörodejeneratif bir hastalıktır. Bu hasara bağışıklık sistemi hücreleri neden olmaktadır. Multiple Skleroz patogenezinde yardımcı T (T helper; Th) 17 hücreler olarak bilinen ve MS gibi diğer otoimmün hastalıklarla ilişkilendirilen hücrelerin miktarının ve aktivitesinin artması önemli rol oynamaktadır. Tip 2 Diyabet hastalarının tedavisinde kullanılan Empagliflozin'in, Th17 lenfositlerini ve inflamatuvar sitokinler olarak bilinen IL-1β, IL-17 ve TGF-β'yı baskıladığı görülmüştür.  Bu çalışmada, Empagliflozin uygulamasının ardından bir fare MS modeli olan Deneysel Otoimmün Ensefalomiyelit (DOE) modelinde Th17 ve düzenleyici T (Regulatory T cells; Treg) lenfositlerinin karakterizasyonu yapılmıştır ve bu hücrelerin üretmiş oldukları sitokin seviyelerine bakılmıştır. Fare DOE modelinde bu hücreler ve ürettikleri sitokinlerin düzeyleri dalak, lenf nodu, omurilik, ince bağırsak, kolon ve beyin dokularında incelenmiştir. Sonuç olarak, Empagliflozin verilen naif ve DOE farelerde Treg hücreleri artırmıştır ancak bu artış istatistiksel olarak anlamlı değildir. Ayrıca CD19+ B hücrelerinin yüzdesi naif-EMPA ve DOE-EMPA 7. gün gruplarında anlamlı olarak artmıştır. Bununla birlikte Th1 ilişkili IFN-γ, Th17 ilişkili IL-17A, IL-22 sitokin düzeyleri yüzde olarak DOE-EMPA 21. gün gruplarında azalmıştır. Bu sonuçlar toplu olarak değerlendirildiğinde Empagliflozinin Th17/Treg dengesini Treg yönünde değiştirdiği ve Th17 ve Th1 yanıtını baskılayarak otoimmün bir hastalık olan MS'de koruyucu bir etkiye sahip olabileceği görüşünü desteklemektedir.

Anahtar Kelimeler: DOE model; Empagliflozin; Multipl Skleroz; Otoimmün Hastalıklar; Th17/Treg dengesi.

Abstract:
Multiple Sclerosis (MS) is a neurodegenerative disease caused by damage to the myelin sheath that surrounds the axons of neurons in the Central Nervous System (CNS) and contributes to intercellular signal transmission. This damage is caused by immune system cells. Increasing amount and activity of cells known as T helper (Th) 17 cells play an important role in the pathogenesis of MS and other associated autoimmune diseases. Empagliflozin, which is used in the treatment of Type 2 Diabetes patients, has been observed to suppress Th17 lymphocytes and inflammatory cytokines like IL-1β, IL-17, and TGF-β. In the present study, following Empagliflozin treatment Th17 and Regulatory T (Treg) lymphocytes were characterized in the Experimental Autoimmune Encephalomyelitis (EAE) mouse model, and the cytokine levels produced by these cells were evaluated. These cells and the cytokines produced were examined in spleen, lymph node, spinal cord, small intestine, colon and brain tissues in the mouse EAE model.
In conclusion, Empagliflozin increased number of Treg cells in naive and EAE mice, but this increase was not statistically significant. On the other hand, the percentage of CD19+ B cells increased significantly in the Naive-EMPA and DOE-EMPA 7th day groups. However, percentages of Th1-associated IFN-γ, Th17-related IL-17A, IL-22 cytokine levels were decreased in the DOE-EMPA 21st day groups. These results collectively support the view that Empagliflozin changes the Th17/Treg balance towards Treg and may have a protective effect in MS, an autoimmune disease, by suppressing the Th17 and Th1 response.

Keywords: Autoimmune Diseases;  EAE model; Empagliflozin; Multiple sclerosis; Th17/Treg balance