Torasik aort anevrizmalı (TAA) dokuda protein ekspresyonunun incelenmesi
The investigation of protein expression in thoracic aortic aneurysm tissue
Yazar: MÜGE SERHATLI
Danışman: PROF. DR. SELDAĞ BEKPINAR ; YRD. DOÇ. DR. AHMET TARIK BAYKAL
İstanbul Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Temel Tıp Bilimleri Bölümü / Tıbbi Biyokimya Ana Bilim Dalı / Biyokimya Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2013
Konu: Biyokimya = Biochemistry
Dizin: Aort = Aorta ; Aort anevrizmaları = Aortic aneurysm ; Göğüs arterleri = Thoracic arteries ; Hücreler = Cells ; Kaslar = Muscles ; Proteomikler = Proteomics

Özet:
Serhatlı, M. (2013) Torasik Aort Anevrizmalı (TAA) Dokuda Protein Ekspresyonunun İncelenmesi, İstanbul Üniversitesi Sağlık Bilimleri Enstitüsü, Tıbbi Biyokimya Anabilim Dalı. Doktora Tezi. İstanbul.

Aort anevrizması damarın media tabakası ile ilişkili bir hastalıktır. Media tabakasındaki yaygın ekstrasellüler matriks dejenerasyonu, aort duvarının zayıflamasına ve genişlemesine hatta rüptürüne yol açmaktadır. Bu nedenle, media tabakasındaki hücre ve proteinlerin nitelik ve nicelik yönünden araştırılması hem hastalığın gelişim mekanizmasını aydınlatmaya hem de hastalığı engellemeye yönelik tedavilerin gelişimine katkı sağlayacaktır. Yapılan az sayıdaki proteomik çalışmasında materyal olarak tüm damar dokusu ya da damarın intima-media tabakası kullanılmıştır. Anevrizma, ağırlıklı olarak aort damarının media tabakasının dejenerasyonu olduğundan, spesifik olarak media tabakasındaki değişimlerin incelenmesi daha değerli bilgiler verebilir.
 Lazer mikrodisseksiyon teknolojisi dokudaki hücrelerin işlev ve fenotipleri bozulmaksızın elde edilmesini sağlayan ileri bir teknolojidir. Çalışmamızda LKM ile kesilen doku örneklerinden proteinler izole edilmiş ve ardından, nano-LC-MS/MS ile karşılaştırmalı proteomik analizi yapılmıştır.  36 TAA'lı hasta ve 8 kontrole ait damarın media tabakası ile 5 hasta ve 6 kontrole ait damar dokusundan izole edilen düz kas hücreleri kullanılmıştır.  Doku analizi sonucunda 352 adet protein tanımlanmıştır. Hastalara ait proteinler kontroller ile karşılaştırıldığında, 41 adedinin düzeylerinde anlamlı farklılıklar gösterdiği ve tümünün azaldığı bulunmuştur. Düz kas hücrelerinde ise 269 protein saptanmıştır. Bunlardan 30 tanesi hasta grubunda kontrole oranla farklı bulunmuştur. Dokunun media tabakası ile yapılan çalışmada 23 adet protein, düz kas hücreleri ile yapılan çalışmada 25 adet protein ilk kez bu tezde anevrizma ile ilişkilendirilmiştir. Bu bulgular, aortun media tabakasında çalışmanın hastalığın fizyopatolojisi hakkında daha ayrıntılı bilgi verdiğini, ve LKM yöntemi ile media tabakasının spesifik olarak ayrılmasının, daha önce anevrizma ile ilişkilendirilemeyen pek çok proteinin tanımlanmasına olanak sağladığını göstermiştir.  

Anahtar Kelimeler: Etiketsiz proteomik, torasik aort anevrizması, lazer yakalama mikrodisseksiyonu, düz kas hücreleri

Bu çalışma, İstanbul Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Birimi tarafından (Proje No: 11537) ve TUBİTAK Marmara Araştırma Merkezi Gen Mühendisliği ve Biyoteknoloji Enstitüsü 5073402 nolu projesi tarafından  desteklenmiştir.

Abstract:
Serhatli, M. (2013) The Investigation of Protein Expression in Thoracic Aortic Aneurysm Tissue, Istanbul University, The Institute of Healthy Sciences, Department of Biochemistry. Phd Thesis. Istanbul.

Aortic aneurysms occur in the largest vessel of our body and our knowledge regarding their initiation and development has been limited. Aneurysm begins as a localized structural reorganization of a part of the aorta which leads to the weakening of the wall and its progressive dilatation. Changes in the cells and extracellular matrix that form a vessel can lead to its reorganization. When this reorganization involves the destruction of the extracelular matrix and loss of smooth muscle cells (SMC's), the wall loses extendability and dilates, this eventually results in rüptüre.
The mechanism of these diseases is unknown. Experiments involving tissue give information on a mixture of cells. On the other hand, working in vitro with isolated SMC's results in loss of gene expression and thus the differentiated contractile phenotype of these cells.
  	Lazer capture microdissection (LCM) is a recent development that enables the isolation of specific cell types for proteomics analysis. Tissue proteomics methods were employed including LCM and we performed comparative proteomics analysis by nano-LC-MS/MS.
	The cells obtained from Thoracic Aortic Aneurysm (TAA) and control tissue was analysed for protein expression. We selected 36 TAA patients and 8 controls tissues where tissue media layers of aorta were obtained from frozen sections by lazer microdissection microscope and 5 patients and 6 control SMC's which obtained from aortic tissues. Patient samples were provided by Kartal Koşuyolu, Advanced Training and Research Hospital.
In this project, we delineated protein expression changing of TAA, this will shed light onto the mechanism of these diseases and also aid in forming biomarkers and novel therapies against them. 

Keywords: Label-free proteomics, thoracic aortic aneurysm, lazer capture microdissection, smooth muscle cell

This work has been supported by Istanbul University Scientific Research Project (Project No: 11537) and TUBITAK Marmara Research Center, Genetic Engineering and Biotechnology Institute (Project No: 5073402).