Mikroglial aktivasyonda lipopolisakkarit uyarımıyla ekspresyonu değişen mikroRNA'ların belirlenmesi
Characterization of deregulated microRNA in microgliai activation by endotoxin stimulation
Yazar: KEMAL UĞUR TÜFEKCİ
Danışman: PROF. DR. KEMAL KÜRŞAD GENÇ
Dokuz Eylül Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Sinir Bilimi Ana Bilim Dalı / Temel Sinirbilimler Bilim dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2011
Konu: Biyoloji = Biology ; Nöroloji = Neurology
Dizin: Lipopolisakkaritler = Lipopolysaccharides ; Makrofaj aktivasyonu = Macrophage activation ; Makrofajlar = Macrophages ; Merkez sinir sistemi hastalıkları = Central nervous system diseases ; RNA = RNA

Özet:
Mikroglial hücreler, merkezi sinir sisteminin (MSS) hematopoetik kökenli yerel makrofajları olarak görev yapmaktadırlar. MSS'nde, pek çok nörodejeneratif hastalığın patogenezinde mikroglial aktivasyonla indüklenen inflamasyon yer almaktadır. MikroRNAlar (miRNA) post-transkripsiyonel regülasyon mekanizmalarında rol alan kodlanmayan küçük RNA'lardır. Bu çalışmamızda, MSS'nde inflamasyon ile ilişkili miRNA'ların ve hedeflerinin belirlenmesi amaçlanmıştır.Çalışmada N9 fare mikroglia ve 293T insan embriyonik böbrek hücre hatları kullanılmıştır. Deneylerde 10-1000 ng/ml Lipopolisakkarid (LPS) dozlarında N9 hücreleri inkübe edildi. Ön çalışmada 100 ng/ml LPS dozu kullanılarak miRNA ekspresyon değişimleri mikroarray yöntemiyle belirlendi. Mikroarray analizinde ekspresyonu değişen miRNA'lardan miR-125b-3p, miR-132, miR-146a ve miR-155'in ekspresyon değişiklikleri kantitatif PCR (qPCR) yöntemiyle incelendi. Ekspresyon değişikliği doğrulanan miRNA'ların hedef genleri biyoinformatik analizle belirlendi. Lusiferaz testi ile hedef genler için validasyon deneyleri yapıldı.Yapılan mikroarray analizinde en fazla ekspresyon değişimi gösteren 30 tane miRNA belirlendi. qPCR analizinde miR-125b-3p ekspresyonunun azaldığı, miR-146a ve miR-155'in ekspresyonun arttığı gösterildi. Hedef validasyonu deneyleri ile biyoinformatik araçlarla belirlenen hedef genler (TNF-?, IL-1ß, IL-6, IRAK1, TRAF6 ve MyD88) doğrulandı.Bu çalışmanın sonucunda mikroglial aktivasyonla ilişkili miRNA'lar karakterize edilmiştir. Bu miRNA'lardan miR-125b'nin TNF-? ve IL-1ß'yı, miR-132'nin IL-6'yı, miR-146a'nın IRAK1 ve TRAF6'yı ve miR-155'in MyD88'i hedeflediği gösterilmiştir.

Abstract:
Microglial cells are the hematopoietic originated immune cells of the central nervous system (CNS). They are resident macrophages of CNS. In CNS, they play a role in inflammation mechanism of most neurodegenerative diseases. MicroRNAs (miRNAs) are the non-coding small regulatory RNAs playing role in post-transcriptional regulation. In this study, neuro-inflammation related miRNAs and their targets were aimed to be determined.In this study, N9 murine microglial and 293T human embryonic kidney cell lines were used. In the experiment, N9 cells were treated with 10-1000ng/ml doses of Lipopolysaccharide (LPS). In preliminary study, by using 100 ng/ml LPS, miRNA expression changes were determined by microarray. Of microarray-characterized miRNAs, miR-125b-3p, miR-132, miR-146a and miR-155 were further analyzed by quantitative PCR (qPCR). Of verified miRNAs, miRNA target genes were determined by bioinformatic analysis and targetes were validated by luciferase assay.According to miRNA array analysis, 30 mostly changed miRNAs are detected. As a result of qPCR analyses, miR-125-3p expression was reduced while miR-146a and miR-155 expressions were increased. Target validation experiments verified the bioinformatically determined miRNA target genes (TNF-?, IL-1ß, IL-6, IRAK1, TRAF6 and MyD88).This study helped the characterization of the miRNAs related to microglial activation. Of these microRNAs, it was shown that miR-125b targets TNF-? and IL-1ß mRNAs, miR-132 targets IL-6 mRNA, miR-146a targets IRAK1 and TRAF6 mRNAs and miR-155 targets MyD88 mRNA.