Kronik böbrek hastalığı oluşturulmuş sıçanlarda FGF23 ve hastalığın progresyonu üzerine mezenkimal kök hücrelerin etkisi
Effect of mesenchymal stem cells on FGF23 and disease progression in rats with chronic kidney disease
Yazar: EZGİ AKAN
Danışman: PROF. DR. DİJLE KİPMEN KORGUN
Akdeniz Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Tıbbi Biyokimya Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2024
Konu: Moleküler Tıp = Molecular Medicine ; Nefroloji = Nephrology

Özet:
Amaç: Kronik böbrek hasarının (KBH) erken teşhisi ve tedavisi, progresyonu ve
ekstrarenal komplikasyonlarının önlenmesi açısından önemlidir. Deneysel çalışmalar
mezenkimal kök hücrelerin (MKH) KBH modellerinde böbrek fonksiyonlarını iyileştirme
potansiyelini ortaya çıkarmıştır. FGF23, KBH tanısı için önerilen biyobelirteçlerden
biridir. Çalışmamızda nefrektomi yapılarak sıçanlarda kronik böbrek hastalığı
oluşturulmuş ve bu sıçanlara insan plasentasından elde edilen MKH enjekte edildi.
MKH'lerin terapötik etkileri, sıçanların böbreklerinde, FGF23 ve Klotho üzerinden
değerlendirildi.
Yöntem: Term plasentalarındaki amniyon membranından MKH izolasyonu
gerçekleştirildi. Elde edilen hücreler için karakterizasyon ve yönlendirilme deneyleri
yapıldı. 5/6 nefrektomi modeli yapılarak KBH modeli oluşturuldu. MKH enjekte edilmiş
ve edilmemiş sıçanların böbrek dokusunda Western Blot protokolü ile protein; Real-time
PCR metodu ile gen düzeyinde FGF23 ve Klotho analizleri gerçekleştirildi. ELISA
yöntemi ile serum FGF23 ve α-Klotho düzeyleri; kolorimetrik metod ile idrarda
albümin/kreatinin oranı ve fosfat düzeyleri ölçüldü.
Bulgular: Nefrektomi yapılan gruplarda, FGF23 gen ve protein ekspresyonlarında
kontrol gruplarına kıyasla bir artış gözlendi. MKH verilen sıçanlarda, MKH verilmemiş
KBH'li gruplara kıyasla FGF23 ekspresyonunda azalma belirlendi. MKH verilen
gruplarda, nefrektomi gruplarına kıyasla α-Klotho protein ve gen düzeylerinde azalma
belirlendi. ELISA bulgularına göre ise serum α-Klotho seviyeleri, nefrektomi grubu
dokularda, kök hücre verilen gruplara kıyasla düşük olarak belirlendi.
Sonuç: Serum ve idrarda ölçülebilir bir biyobelirteç olan FGF23 KBH ilerlemesinde
önemli role sahiptir. FGF23'ün albüminüri oluşumuna karşı oynadığı rol FGF23 ve
koreseptörü olan α-Klotho üzerinden değerlendirilmiş ve bu rol üzerine MKH etkisi
incelenmiştir. Çalışmamızın, KBH progresyonu ve MKH'lerin KBH üzerine terapötik
etkisini araştıran çalışmalara yol göstereceğini düşünmekteyiz.
Anahtar Kelimeler: Mezenkimal kök hücre, kronik böbrek hastalığı, FGF23, Klotho

Abstract:
Objective: Early diagnosis and treatment of chronic kidney injury (CKD) is important for
preventing its progression and extrarenal complications. Experimental studies have
revealed the potential of mesenchymal stem cells (MSCs) to improve renal function in
CKD models. FGF23 is one of the biomarkers suggested for CKD diagnosis. In our study,
chronic kidney disease was induced in rats by nephrectomy and MSCs obtained from
human placentas were injected into these rats. The therapeutic effects of MSCs were
evaluated in the kidneys of rats via FGF23 and Klotho.
Method: MSCs were isolated from the amniotic membrane in term placentas.
Characterization and guidance experiments were performed for the obtained cells. A CKD
model was created by performing a 5/6 nephrectomy model. Protein analyses were
performed with Western Blot protocol in the kidney tissues of rats injected with and
without MSCs; FGF23 and Klotho analyses were performed at the gene level with Realtime PCR method. Serum FGF23 and α-Klotho levels were determined by ELISA method;
Albumin/creatinine ratio and phosphate levels in urine were measured by colorimetric
method.
Results: In nephrectomy groups, an increase was observed in FGF23 gene and protein
expressions compared to control groups. In MSC-administered rats, a decrease in FGF23
expression was determined compared to CKD groups that did not receive MSC. In MSCadministered groups, a decrease in α-Klotho protein and gene levels was determined
compared to nephrectomy groups. According to ELISA findings, serum α-Klotho levels
were determined to be lower in nephrectomy group tissues compared to stem celladministered groups.
Conclusion: FGF23, a measurable biomarker in serum and urine, has an important role
in CKD progression. The role of FGF23 against albuminuria formation was evaluated
through FGF23 and its coreceptor α-Klotho, and the effect of MSCs on this role was
examined. We believe that our study will guide studies investigating CKD progression
and the therapeutic effects of MSCs on CKD.
Keywords: Mesenchymal stem cell, chronic kidney disease, FGF23, Klotho