İnflamatuvar hücre göçü sürecinde pyrin ve aktin ile ilişkili proteinlerin moleküler analizi
Molecular analysis of pyrin and actin-related proteins during inflammatory cell migration
Yazar: CANSIN GÜLER
Danışman: DOÇ. DR. BANU PEYNİRCİOĞLU
Hacettepe Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Tıbbi Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2014
Konu: Tıbbi Biyoloji = Medical Biology
Dizin: Ailesel akdeniz ateşi = Familial mediterranean fever ; Aktinler = Actins ; Hücre hareketleri = Cell movement ; Pirin = Pyrin ; İnflamasyon = Inflammation

Özet:
Ailevi Akdeniz Ateşi (AAA) hastalığına neden olan MEFV geni, inflamasyonda önemli bir işlevi olduğu düşünülen Pyrin proteinini kodlamaktadır. Öncelikli olarak nötrofiller ve monositlerde ifade olan Pyrin proteininin, AAA hastalığındaki rolü henüz tam olarak anlaşılamamıştır. Pyrinin hücre iskeleti elemanları ile yakın ilişkide olduğunu gösteren birçok çalışma, bu proteinin inflamatuvar hücre göçü sürecinde işlevi olabileceğini düşündürmektedir. Bu tez çalışmasında; literatür bilgilerinden yola çıkılarak belirlenen, aktin iskeleti düzeneğinde işlev gören ve daha önceden hücre göçü süreci ile ilişkilendirilmiş olan PSTPIP2, LSP1, LPXN, CORO2A, CTNNB1, WDR1, FMNL1, DAAM1 ve ACTR2 proteinlerinin, inflamatuvar hücre göçü sürecinde Pyrin ile olan ilişkileri araştırılmıştır. İlgili genler, hücre göçü modeli oluşturulmuş nötrofil-benzeri HL-60 hücrelerinde kGZ-PZR, PZR ve IF boyama yöntemleri ile RNA ve protein seviyesinde incelenmiştir. Aktin ile ilişkili ilgili genlerin, HL-60 hücrelerinde ifade olduğu ve ifadelerinin özellikle farklılaşma sürecinde arttığı görülmüştür. MEFV geninin ise, farklılaşmış ve göçe-uyarılmış hücrelerde ifadesinin arttığı gözlenmiştir. Pyrinin normal ve farklılaşmış hücrelerde sitoplazmada, farklılaşmış-uyarılmış hücrelerde ise polarize uçlara ve hücre uzantılarına doğru yerleşimi olduğu gösterilmiştir. Aktin ile ilişkili ilgili proteinlerin de; normal, farklılaşmış ve farklılaşmış-uyarılmış hücrelerde Pyrin ile birlikte yerleşim gösterdikleri saptanmıştır. Göç sürecinde ise, Pyrinin bu proteinlerle hücrelerin polarize uçlarında ve hücre uzantılarında birlikte yerleşimleri olduğu gösterilmiştir. Bu proteinlerden PSTPIP2, LPXN, LSP1 ve FMNL1'in, özellikle göç sürecinde Pyrin ile kuvvetli birliktelikleri olduğu saptanmıştır. Bu tez çalışması, Pyrinin güçlü birliktelik gösterdiği proteinler aracılığıyla aktin düzeneğine dahil olabileceğini göstermesi ve Pyrinin aktin iskeleti üzerinden inflamatuvar hücre göçü sürecinde rol alabileceğini desteklemesi açısından önem taşımaktadır.

Abstract:
MEFV gene, encodes Pyrin protein, cause familial Mediterranean fever (FMF). Pyrin which is primarily expressed in neutrophils and monocytes, appears to be a regulator of inflammation, but its exact role on FMF pathophysiology is still controversial. Several studies have been demonstrated a close relation between Pyrin and the cytosekeletal elements. Therefore we hypothesized that Pyrin can play role in inflammatory cell migration. In this thesis, we analyzed known actin-related proteins that have roles in cell migration; PSTPIP2, LSP1, LPXN, CORO2A, CTNNB1, WDR1, FMNL1, DAAM1, ACTR2 and the interaction of Pyrin with these proteins during inflammatory cell migration process. Related genes were investigated on both RNA and protein levels using qRT-PCR, PCR and IF staining techniques in neutrophil-like HL-60 cells. We demonstrated that actin-related genes are expressed in HL-60 cells and RNA levels increase significantly during differentiation. MEFV expression is also increased in differentiated and differentiated-stimulated HL-60 cells. IF stainings showed that Pyrin is cytoplasmic in normal and differentiated cells but it localizes much more in polarized edge of the cells and in cell protrusions during cell migration. We also demonstrated that actin-related proteins co-localize with Pyrin in normal, differentiated and differentiated-stimulated cells. During migration, co-localization was observed mostly in polarized edges and protrusions. PSTPIP2, LPXN, LSP1 and FMNL1 proteins demonstrate a strong co-localization with Pyrin especially in migration process. This study has importance in terms of showing the potential involvement of Pyrin to actin machinery via actin-related proteins that have strong co-localization, and supportting the idea of the possible role of Pyrin in inflammatory cell migration through actin skeleton.