Polimerlerin Leishmania-konak hücre etkileşimi üzerine etkisinin incelenmesi
Investigation of effect of polymers on the interaction beetween Leishmania-host cell
Yazar: SERHAT ELÇİÇEK
Danışman: YRD. DOÇ. MELAHAT BAĞIROVA
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyomühendislik Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2009
Konu: Biyomühendislik = Bioengineering ; Parazitoloji = Parasitology ; Polimer Bilim ve Teknolojisi = Polymer Science and Technology
Dizin: Leishmaniasis-visceral = Leishmaniasis-visceral ; Makrofajlar = Macrophages ; Poliakrilik asit = Polyacrilic acid

Özet:
Leishmaniasis Dünyanın ve Türkiye'nin ciddi halk sağlığı problemlerinden biridir. Hastalığın tedavisinde kullanılan ilaçlar yetersiz olmakla birlikte pahalı ve toksiktir. Aşı geliştirilmesi için çeşitli yöntemler denenmesine rağmen şimdiye kadar etkin bir aşı geliştirilememiştir. Son yıllarda polielektrolitlerin, hücre ve biyomakromoleküllerle in vitro ve in vivo etkileşimi üzerine yapılan çalışmalar giderek artmaktadır. Özellikle in vivo yapılan bazı çalışmalarda polielektrolitlerin immun cevabı artırdığı ve adjuvant etkisinin olduğu gösterilmiştir. Bu çalışmada ilk kez olarak Poliakrilik asitin (PAA) farklı molekül ağırlıklarının in vitro kültür ortamında Leishmania promastigotları ile konak hücre (makrofaj) arasındaki etkileşimine etkisi incelenmiştir. Deneylerde Visseral leishmaniasis (VL) etkeni olan L.infantum'un promastigot kültürü (MONI/EP126), J774 makrofaj konak hücre kültürü kullanılmıştır. PAA'nın ise, molekül ağırlığı 30,000 ve 100,000 olan farklı konsantrasyonları incelenmiştir.PAA'nın hücreler üzerine etkisi flow sitometri (apoptotik- nekrotik) , MTT ve tripan mavisi (hücre canlılığı ve IC50) , mikroskobik (hücre sayımı, % enfektiflik ve morfoloji) gibi çeşitli yöntemler incelendi. Veriler, SPSS version 16.0 for Windows programı ile yapıldı ve p<0,05 değeri istatistiki olarak anlamlı kabul edildi. Sonuçlar, PAA'nın incelenen ? 1 mg/ml konsantrasyonunda promastigotları, ? 100 µg/ml onsantrasyonlarda ise makrofajlara toksik etki etmediğini, ancak bunun üzerinde olan konsantrasyonlarda ise hücrelerin proliferasyonunu inhibe ettiğini gösterdi. Ayrıca PAA'nın incelenen yaklaşık tüm konsantrasyonlarında, parazitlerin enfektifliğinin önemli ölçüde azaldığı gözlendi (p<0,05). Elde edilen sonuçlar Leishmania'da immunojen olan bazı moleküllerle, polimerlere dayalı konjugat oluşturulması için PAA'nın önemli adaylardan biri olduğunu ortaya koydu.

Abstract:
In Turkey and around the world, Leishmaniasis is considered as one of the very serious health issues. Drugs that are used for the treatment of this disease are not only inadequate but also expensive and toxic. Although many approaches for the vaccine development are essayed, an effective vaccine could not been developed yet. Recently, studies on in vitro and in vivo interactions between polyelectrolites and both cells and biomacromolecules are increasing. Especially, some in vivo studies have shown that polyelectrolites induced immune response and also exerted an adjuvant effect. In this study, for a first time, poliacrilic acid (PAA) of different moleculer weights was essayed for their effects on the in vitro interaction of Leishmania promastigots and host cell (macrophage). Visseral leishmaniasis (VL) causing promastigot culture of L.infantum (MONI/EP126) and J774 macrophage host cell culture are used during this study. Furthermore, different concentrations of PAA that have molecular weights of 30,000 and 100,000 are studied.Effects of PAA on cells were monitored using a variety of methods like flow cytometry (apoptic-necrotic), MTT and trypan blue (cell viability and IC 50), microscopy (cell count, % infectivity and morphology). All the data were processed using SPSS version 16.0 for Windows program and p<0,05 value is accepted statistically meaningful. Results have revealed that PAA of ? 1 mg/ml concentration did not show a toxic effect on promastigots, while PAA of ? 100 µg/ml concentration did not show a toxic effect on macrophages. However, in case of higher concentrations, PAA was shown to inhibit cell proliferation. Furthermore, for almost all essayed concentrations of PAA, parasite infectivity was observed to be significantly decreased (p<0,05). This data obtained revealed out that PAA is an important candidate for the construction of polymer based conjugates with some molecules that are immunogenic in Leishmania.