Alzheimer sıçan modelinde sığır laktoferrin tedavisinin nörofibriller yumaklar ve amiloid beta patolojisine etkisi
Effect of bovine lactoferrin treatment on neurofibrillary tangles and amyloid beta pathology in Alzheimer's rat model
Yazar: SEDANUR KILINÇ
Danışman: PROF. DR. ŞENAY GÖRÜCÜ YILMAZ
Gaziantep Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Tıbbi Biyoloji Ana Bilim Dalı / Tıbbi Biyoloji Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Genetik = Genetics

Özet:
Alzheimer hastalığı (AH), ilerleyici bilişsel gerileme ile karakterize nörodejeneratif bir hastalıktır. Tedavi yaklaşımları hastalığın başlangıcını/ilerlemesini geciktirmeyi amaçlamaktadır. Kesin tedaviyi sağlayacak yeni terapötik ajanların geliştirilmesine acil ihtiyaç vardır. Sığır laktoferrini (bLf) ilk olarak inek sütünden izole edilmiştir, dolayısıyla adı da buradan gelmektedir. bLf demir bağlayan bir glikoproteindir. Oral bLf alımının bağırsak ve sistemik immünomodülatör etkisi, AH'nin benzer patolojik süreçleri üzerinde düzenleyici bir etkiye sahip olabileceğinin kanıtıdır. Bu çalışmada bLf'nin AH'de Aβ/Tau patolojisini düzenleme potansiyelini ve bilişsel süreçlere katkısını değerlendirdik. Okadaik asit (OKA) (Tau modeli) ve kolşisin (Aβ modeli) ile indüklenen iki AH sıçan modelinde, yedi grup gerçekleştirildi (her grupta 6 hayvan) ve toplam 42 hayvan üzerinde çalışıldı. Gruplar; 1- Kontrol, 2- PBS, 3-bLf, 4- kolşisin, 5- OKA, 6- Kolşisin+bLf, 7- OKA+bLf. Tedavi öncesi ve sonrası bilişsel analiz için gruplara Morris su labirenti ve açık alan testleri uygulandı. Testlerin sonunda hipokampus, beyin omurilik sıvısı (BOS) ve serum örneklemesi yapıldı. Bu numuneler üzerinde ELISA (Aβ, Tau, Ferritin, TAS ve TOS), gen ekspresyonu (Fpn, Bax, Bcl-2, p38, FoxO ve GSK-3β) ve veri analizleri yapıldı. Sonuçlar bLf'nin bilişsel gelişim sağladığını gösterdi. Ayrıca tedaviden sonra hipokampus ve BOS'ta Aβ/Tau seviyeleri azaldı. Hipokampusta, serumda ve BOS'ta demir seviyeleri nispeten azaldı. AH hipokampus dokusunda iki gen downregüle edilirken (Fpn ve Bcl-2), tedavi sonrasında upregüle oldukları tespit edildi ve diğer dört gen (Bax, p38, FoxO ve GSK-3β) AH'de upregüle olurken downregüle edildi. TAS ve TOS analizleri bLf'nin AH hipokampusunda antioksidan etkisini gösterdi.

Abstract:
Alzheimer's disease (AD) is a neurodegenerative disorder characterized by progressive cognitive decline. Treatment approaches aim to delay the onset/progression of the disease. There is an urgent need to develop new therapeutic agents to provide definitive treatment. Bovine lactoferrin (bLf) was first isolated from cow's milk hence its name. bLf is an iron-binding glycoprotein. The intestinal and systemic immunomodulatory effect of oral bLf intake is evidence that it may have a regulatory impact on similar pathological processes of AD. In this study, we evaluated the potential of bLF to regulate Aβ/Tau pathology in AD and its contribution to cognitive processes. In the two AD rat models induced by okadaic acid (OKA) (Tau model) and colchicine (Aβ model), seven groups were performed (6 animals in each group) and a total of 42 animals were studied. Groups; 1- Control, 2- PBS, 3-bLf, 4- colchicine, 5- OKA, 6- Colchicine+bLF, 7- OKA+bLF. Morris water maze and open field tests were applied to the groups for cognitive analysis before and after treatment. At the end of the tests, hippocampus, cerebrospinal fluid (CSF), and serum sampling were performed. ELISA (Aβ, Tau, Ferritin, TAS, and TOS), gene expression (Fpn, Bax, Bcl-2, p38, FoxO, and GSK-3β), and data analyses were performed on these samples. The results showed that bLf provided cognitive improvement. In addition, Aβ/Tau levels decreased in the hippocampus and CSF after treatment. Iron levels were relatively reduced in the hippocampus, serum, and CSF. While two genes were downregulated (Fpn and Bcl-2) in AD hippocampus tissue, their upregulation was detected after treatment, and the other four genes were downregulated (Bax, p38, FoxO, and GSK-3β) while they were upregulated in AD. TAS and TOS analyses demonstrated the antioxidant effect of bLF in the AD hippocampus.