Yüksek kolesterol diyeti ile oluşturulan ateroskleroz modelinde endoplazmik retikulum stres ve nükleer faktör-eritroid 2 ilişkili faktör 2 yolağının rolü
The role of endoplasmic reticulum stress and nuclear factor-erityroid 2 related factor in HİGH-cholesterol diet induced atherosclerosis
Yazar: PERİNUR BOZAYKUT
Danışman: PROF. DR. NESRİN KARTAL ÖZER
Marmara Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Biyokimya Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2015
Konu: Biyokimya = Biochemistry
Dizin: Ateroskleroz = Atherosclerosis ; Endoplazmik retikulum = Endoplasmic reticulum ; Gen ifadesi = Gene expression ; Hiperkolesterolemi = Hypercholesterolemia ; NADP = NADP ; Nükleer faktör-E2-ilişkili faktör 2 = Nuclear factor-E2-related factor 2 ; Oksidatif stres = Oxidative stress ; Proteozom = Proteasome ; Vitamin E = Vitamin E ; Vitamin E eksikliği = Vitamin E deficiency

Özet:
Hiperkolesterolemi, ateroskleroz gelişiminde ana risk faktörü olmakla beraber moleküler mekanizmaları hala tam olarak aydınlatılamamıştır. Bu nedenle, bu çalışmamızdaki amacımız, yüksek kolesterol diyeti ile oluşturulan ateroskleroz modelinde, oksidatif ve endoplazmik retikulum (ER) stres ile aktive olan hücresel savunma mekanizmalarını incelemek ve vitamin E' nin bu mekanizmalar üzerindeki olası koruyucu etkilerini araştırmaktır. 
Çalışmamızda, 2-4 aylık 24 adet erkek albino tavşan 4 gruba ayrıldı: 1) Vitamin E' den fakir yem ile beslendi. 2) Vitamin E' den fakir yem ile beslendi ve vitamin E i.m. olarak 50 mg/kg/gün uygulandı. 3) % 2 kolesterol içeren vitamin E' den fakir yem ile beslendi. 4) % 2 kolesterol içeren vitamin E' den fakir yem beslendi ve vitamin E i.m. olarak 50 mg/kg/gün uygulandı. Sekiz hafta sonunda, torasik aortalar ışık mikroskobu ile incelendi. Aorta dokusunda fosfo IRE-1, fosfo PERK, Grp94, Grp78, Nrf2, GSTα ve NOX4 protein düzeyleri immunblotlama tekniği ile ve proteazom aktivitesi flurometrik yöntem ile incelendi.
Kolesterol ile beslenen tavşanların aorta dokusunda aterosklerotik lezyonlar geliştirken, vitamin E verilen tavşanlarda lipit birikiminin ve köpük hücre oluşumunun azaldığı gözlendi. Aorta dokusunda fosfo IRE-1, fosfo PERK, Grp94, Grp78, Nrf2 ve NOX4 protein ekspresyonlarının kolesterol grubunda kontrollere göre arttığı bulundu. Kolesterol grubunda azalma görülen GSTα ekspresyonu ve proteazomal aktivasyonun ise kolesterol+vitamin E grubunda arttığı bulundu.
Çalışmamız, kolesterolden zengin diyetin ateroskleroz gelişimine oksidatif ve ER stres ilişkili yolaklar ile sebep olabileceğini ve vitamin E' nin bu mekanizmalar üzerinden koruma etkisi olabileceğini göstermiştir.

Abstract:
Hypercholesterolemia is the major risk factor for the development of atherosclerosis although the mechanism of action still remains unclear. Therefore, in the present study, our aim was to investigate cellular defenses activated by oxidative and endoplasmic stres (ER) on cholesterol diet induced atherosclerosis, and to determine the effects of vitamin E on the related mechanisms, in vivo. 
Twenty-four male albino rabbits were assigned randomly to four groups fed: 1) vitamin E deficient diet, 2) vitamin E deficient diet with daily intramuscular injections of vitamin E (50 mg/kg), 3) vitamin E deficient diet containing 2% cholesterol and 4) vitamin E deficient diet containing 2% cholesterol with daily intramuscular injections of vitamin E (50 mg/kg). After eight weeks, thoracic aortae were examined by light microscopy. The consequences of hypercholestrolemic diet and vitamin E effect were further examined determining phospho PERK, phospho IRE-1, Grp94, Grp78, Nrf2, GSTα and NOX4 protein levels by immunoblotting and the proteasomal activity by fluorometric detection method in aortic tissues. 
Cholesterol fed rabbits exhibited atherosclerotic lesions and endothelial damage compared to control rabbits wheras lipid accumulation and foam cell formation was detectable in animals fed cholesterol and treated with vitamin E. Phospho IRE-1, phospho PERK, Grp94, Grp78, Nrf2 and NOX4 expressions were increased by the cholesterol-rich diet. Whereas, vitamin E resulted in elevated GSTα expression in aortae. Notably, the proteasomal activity which was impaired in cholesterol fed group was increased by vitamin E. 
Our result demonstrated that cholesterol-rich diet accounts for the development of atherosclerosis via oxidative and ER stress related factors and vitamin E treatment affords protection via these factors.