Nörona farklılaştırılmış SHSY5Y hücrelerinde amiloid beta ve alfa Sinüklein patolojilerinin inflamatuvar yanıt üzerine etkisi
Effect of amyloid beta and alpha synuclein pathologies on inflammatory response in neuronal differentiated SH-SY5Y cells
Yazar: EBRU KESKİN
Danışman: DOÇ. DR. ERDİNÇ DURSUN
İstanbul Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Tıbbi Biyoloji Ana Bilim Dalı / Tıbbi Biyoloji Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2018
Konu: Nöroloji = Neurology ; Tıbbi Biyoloji = Medical Biology
Dizin: Alfa sinüklein = Alpha synuclein ; Amiloid beta protein = Amyloid beta protein ; Hücre farklılaşması = Cell differentiation ; Hücre kültürü = Cell culture ; Hücreler = Cells ; Kemokinler = Chemokines ; Nöronlar = Neurons ; Sitokinler = Cytokines

Özet:
Nörodejenerasyon, MSS bozukluklarının ortak bir bileşenidir ve nöron fonksiyonunu, yapısını ve yaşamını etkilemektedir. Nörodejeneratif hastalıklarda özel nöron tipleri ve glia hücreleri dejenerasyona uğrayarak spesifik hastalık belirtilerinin ortaya çıkmasına sebep olur. AH'de amiloid beta (Aβ)'nın nörodejenerasyon ve demansa yol açan patolojik yolağı başlattığı ileri sürülmektedir. PH ve DLB, nöron veya glia hücrelerinde çözünmeyen α-sinüklein proteininin anormal birikimi ile karakterize edilen nörodejeneratif hastalıklar olan α-sinükleinopatiler arasında yer alır. MSS'de çeşitli durumlara bağlı olarak ortaya çıkan ve nöroinflamasyon olarak adlandırılan inflamatuvar yanıt nöronlar, mikroglia ve astrositlerden salınan sitokinler ve kemokinler gibi düzenleyiciler ile sağlanmaktadır.Aşırı olarak meydana gelen nöroinflamatuvar reaksiyonlar nörodejenerasyona yol açar ve nörodejenerasyon MSS'de daha fazla nöroinflamasyona neden olmaktadır. Bir nöroblastoma hücre hattı olan SH-SY5Y, nörodejeneratif hastalıklar ile ilgili çalışmalarda sıkça kullanılan bir hücre hattıdır. Bu bilgilerden yola çıkarak çalışmamızda, insan SH-SY5Y hücrelerinde RA ile nörona farklılaştırma sağlandıktan sonra Aβ1-42 uygulaması ile AH benzeri patoloji; α-sinüklein aşırı ekspresyonu ile PH benzeri patoloji; α-sinüklein aşırı ekspresyonu yapılan hücrelere Aβ1-42 uygulaması ile de DLB benzeri patoloji oluşturularak bu patolojilerinin inflamatuvar yanıt üzerine etkisi  ve söz konusu hastalık grupları ile sağlıklı bir nöron populasyonu arasında bu cevap karşılaştırılmıştır.Human inflammation antibody array kullanılarak kemilüminesans tabanlı western/dot blot yöntemi ile  SH-SY5Y hücrelerinin üst sıvılarında salınaninflamatuvar proteinlerin seviyelerindeki değişiklikler saptandı. Elde ettiğimiz veriler Aβ uygulaması ve a-sinüklein aşırı üretiminin insan SH-SY5Y hücrelerinde baskın olarak MCP-1 ve TIMP-2 proteinlerini kültür üst sıvısına saldığını göstermektedir. Bildiğimiz kadarıyla, bu çalışma üç hastalık modelini hücresel düzeyde inflamatuvar protein profili açısından karşılaştıran ilk çalışma olacaktır.

Abstract:
Neurodegeneration is a common component of CNS disorders and affects neuronal function and survival.In neurodegenerative diseases, specific neuron types and glial cells undergo degeneration leading to the appearance of specific disease symptoms. AD, PD and DLB are among the most common neurodegenerative diseases. In AD, Aβ is suggested to induce a pathological pathway that leads to neurodegeneration and dementia. PD and DLB are among α-synucleinopathies, which are neurodegenerative disorders characterized by an abnormal accumulation of α-synuclein protein that is insoluble in neurons or glial cells. The inflammatory response, called neuroinflammation in CNS, is provided by regulators such as cytokines and chemokines released from neurons, microglia and astrocytes.Excessive neuroinflammatory reactionssuggested to lead to neurodegeneration and result in induced neuroinflammation in CNS. SH-SY5Y, a neuroblastoma cell line that is frequently used in studies involving neurodegenerative diseases.In our study, we established AD-like pathology by Aβ1-42 administration and PD-like pathology with α-synuclein overexpression; DLB-like pathology by α-synuclein overexpression followed by Aβ1-42 treatment in human SH-SY5Y cells that were differentiated into neurons with RA. The effect of these pathologies on the inflammatory response and, in particular, the response between disease groups and a healthy neuron population were compared. Alterations in the levels of released iflammatory protein were detected with chemiluminescence-based western/dot blot. The results show that Aβ administration and a-synuclein overexpression are predominantly attacking MCP-1 and TIMP-2 proteins in culture supernatant in human SH-SY5Y cells. To our knowledge, this study will be the first to compare three disease models in terms ofinflammatory protein profile at the cellular level.