İmiquimod ile indüklenen psöriazis fare modelinde loganinin NLRP3 inflamazom aktivitesi üzerinden etkisinin incelenmesi
Investigation of the effect of loganin on NLRP3 inflammasome activity in imiquimod-induced psoriasis mouse model
Yazar: CAFER TAŞ
Danışman: DOÇ. DR. EDA AÇIKGÖZ
Van Yüzüncü Yıl Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Histoloji ve Embriyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Histoloji ve Embriyoloji = Histology and Embryology
Dizin: Deri = Skin ; Deri hastalıkları = Skin diseases ; İn vivo = In vivo ; İnflamazom = Inflammasome

Özet:
söriazis, kutanöz inflamasyon ve epidermal hiperproliferasyon ile karakterize, keratinositler ve immün hücreleri arasındaki karşılıklı kompleks etkileşimin aracılık ettiği bir deri hastalığıdır. Psöriaziste uygulanan mevcut tedavi seçeneklerindeki yetersizlikler, uzun vadeli etkinlik ve güvenliğe sahip yeni ilaçlara ihtiyacı ortaya çıkarmıştır. Artan kanıtlar, keratinositlerdeki inflamazom aktivasyonunun psöriazis patogenezini tetiklediğine işaret etmektedir. Deride mikrobiyal enfeksiyon ve/veya hücresel hasara bağlı olarak aktive olan NLRP3 inflamazom kompleksi, keratinosit-immün hücre etkileşimine aracılık ederek, psöriazis sürecine katkı sağlamaktadır. Buna bağlı olarak, NLRP3 inflamazom hedefleyebilecek potansiyele sahip moleküller, psöriazis tedavisinde etkili adaylar olarak değerlendirilmektedir. Bu çalışmada, imiquimod (IMQ) ile indüklenmiş fare psöriazis modelinde bir iridoid glikozit olan Loganin (LOG)'in, NLRP3 inflamazom bileşenleri (NLRP3, ASC, Kaspaz-1, IL-1β) üzerinden psöriazis tedavisindeki etkinliğinin araştırılması amaçlandı. 35 adet BALB/c fare: Kontrol, Serum Fizyolojik+Vazelin (SF+Vaz), LOG, IMQ ve IMQ+LOG olmak üzere 5 gruba ayrıldı. Farelerin sırt ve kulak derilerine 7 gün boyunca topikal IMQ uygulamasıyla fare psöriazis modeli oluşturuldu. Psöriazis Alan Şiddet İndeks (PAŞİ) skorlaması, psöriazis şiddetini ve yaygınlığını ölçmek için kullanıldı. Deri ve dalak kesitlerinde görülen mikroskobik değişimler histokimyasal boyamalar ile incelenirken; epidermis ve dermis hacimleri ise Cavalieri metoduyla belirlendi. İmmünohistokimya ile boyanan inflamazom kompleksi ile ilişkili NLRP3, ASC, Kaspaz-1, IL-1β'nın immünreaktive yoğunluğu ImageJ yazılımı kullanılarak ölçüldü. Serum örneklerinde inflamatuvar sitokinlerin (IL-1β ve IL-17A) seviyeleri ise ELISA yöntemiyle ölçüldü. Histopatolojik ve stereolojik bulgular, IMQ grubuna kıyasla LOG tedavisinin; i) PAŞİ skor parametrelerini azalttığını, ii) epidermal alanlarda hücre proliferasyonu, parakeratozis ve Munro mikroapse oluşumunu hafiflettiğini, iii) dermal alanlarda ise immün hücre infiltrasyonu ve vaskülarize alanları azalttığını, iv) epidermis ve dermis hacim artışını düşürdüğünü ve v) dalaktaki splenomegali ve beyaz pulpa alan artışını belirgin derecede azalttığını gösterdi. LOG tedavisiyle deride NLRP3, ASC, Kaspaz-1 ve IL-1β'nın immünreaktivite yoğunluğu ile serumdaki IL-1β ve IL-17A sitokin seviyeleri anlamlı derecede azaldı. Elde edilen sonuçlar birlikte değerlendirildiğinde, LOG'nin güçlü anti-inflamatuvar ve anti-psöriatik etkiler sergilediği ve psöriazisin klinik tedavisinde kullanılabilecek potansiyel bir terapötik ajan olduğunu gösterdi.

Abstract:
Psoriasis is a skin disease characterized by cutaneous inflammation and epidermal hyperproliferation, mediated by complex interaction between keratinocytes and immune cells. The inadequacy of current treatment options for psoriasis have led to the need for new drugs with long-term efficacy. The increasing body of evidence indicates that inflammasome activation in keratinocytes triggers pathogenesis of psoriasis. NLRP3 inflammasome complex activated due to microbial infection and/or cellular damage, contributes to psoriasis by mediating keratinocyte-immune cell interaction. From this point of view, molecules with the potential to target NLRP3 inflammasome are evaluated as effective candidates in treatment of psoriasis. In the present study, it was aimed to investigate efficacy of an iridoid glycoside Loganin (LOG) in treatment of psoriasis through NLRP3 inflammasome components (NLRP3, ASC, Caspase-1, IL-1β) in imiquimod (IMQ)-induced psoriasis mouse model. 35 BALB/c mice were divided into 5 groups: Control, Serum Physiologic+Vaseline (SF+Vase), LOG, IMQ and IMQ+LOG. The psoriasis mouse model was established by topical application of IMQ to skins for 7 days. The Psoriasis Area Severity Index (PASI) scoring was used to measure severity and extent psoriasis. Microscopic changes in skin and spleen sections were evaluated by histochemical staining, and epidermis and dermis volumes were estimated by Cavalieri method. The immunoreactivity levels of NLRP3, ASC, Caspase-1, IL-1β was quantified using ImageJ software. The levels of IL-1β and IL-17A in serum samples were measured by ELISA. Histolopathological and stereological results showed that LOG treatment compared to IMQ group; i) decreased PASI score parameters, ii) suppressed cell proliferation, parakeratosis and Munro's microabscess formation in epidermis, iii) in dermis; showed that it alleviated immune cell infiltration and vascularization, iv) reduced epidermis and dermis volume, v) decreased splenomegaly and enlargement white pulp areas in spleen. The immunoreactivity levels of NLRP3, ASC, Caspase-1 and IL-1β in skin, and cytokine levels of IL-1β and IL-17A in serum were significantly reduced due to LOG treatment. The evaluation of the obtained result together revealed that LOG exhibits high anti-inflammatory and anti-psoriatic effects, and is potential therapeutic agent for clinical treatment of psoriasis.