Endotoksemik farelerde RXR agonisti beksarotenin TLR4/Myd88'e bağımlı pro-enflamatuvar ve antiapopitotik sinyal ileti yolları üzerindeki etkisinin araştırılması
Investigation of the effect of rxr agonist bexarotene on TLR4/Myd88-dependent pro-inflammatory and antiapoptotic signaling pathways in endotoxemic mice
Yazar: ÖMER BAHÇELİ
Danışman: PROF. DR. BAHAR TUNÇTAN
Mersin Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Eczacılık Farmakoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: Eczacılık ve Farmakoloji = Pharmacy and Pharmacology
Dizin: Agonistler = Agonists ; Apoptozis = Apoptosis ; Beksaroten = Bexarotene ; Endotoksinler = Endotoxins ; Fareler = Mice ; Hayvan deneyleri = Animal experimentation ; Hiperestezi = Hyperesthesia ; Lipopolisakkaritler = Lipopolysaccharides ; Reseptörler-toll like = Receptors-toll like ; Sinyal nakli = Signal transduction

Özet:
Bu tezde, bir toll benzeri reseptör (toll-like receptor; TLR) 4 agonisti olan lipopolisakkarit (LPS) ile farelerde oluşturulan enflamatuvar hiperaljezi modelinde retinoit X reseptörü (RXR) agonisti beksarotenin santral sinir sistemi (SSS)'de TLR4/miyeloit farklılaşma faktörü (myeloid differentiation factor; MyD) 88'e bağımlı pro-enflamatuvar ve antiapopitotik sinyal ileti yolları üzerindeki etkisinin araştırılması amaçlanmıştır. Deneylerde 5 gruba ayrılan farelerin beyin ve omurilik dokuları kullanılmıştır: (1) Serum fizyolojik (SF) (10 ml/kg; intraperitoneal [i.p.] (kontrol grubu) (n= 4), (2) LPS (10 mg/kg; 10 ml/kg; i.p.) (inflamatuvar hiperaljezi grubu) (n= 4), (3) dimetilsülfoksit (DMSO) (4 ml/kg; subkütan [s.k.]) (n= 4), (4) SF+beksaroten (10 mg/kg; 4 ml/kg; s.k.) (n= 4) ve (5) LPS+beksaroten (10 mg/kg; 4 ml/kg; s.k.) (n= 4). Doku homojenatlarından hazırlanan süpernatantlarda β-tübülin, tümör nekrozlaştırıcı faktör (tumor necrosis factor; TNF) reseptörü ile ilişkili faktör (TNF receptor-associated factor; TRAF) 6, kB inhibitörü (inhibitor of kB; IkB)-a, fosforile IkB-a, IkB kinaz inhibitörü (IkB kinase; IKK) a/β/g, fosforile IKKa/β/g, mitojen ile etkinleştirilen protein kinaz (mitogen-activated protein kinase; MAPK) kinaz (MAPK kinase; MEK) 1/2, fosforile MEK1/2, ekstraselüler sinyal ile düzenlenen kinaz (extracellular signal-regulated kinase; ERK) 1/2, fosforile ERK1/2, c-Jun, fosforile c-jun, Akt1, fosforile Akt1, siklik adenozin monofosfat yanıt elementi bağlayıcı protein (cyclic adenosine monophosphate-response element binding protein; CREB) 1, fosforile CREB1, B hücresi lenfoma protein (B-cell lymphoma; Bcl)-2 ve peroksizom proliferatör ile etkinleştirilen reseptör (peroxisome proliferator-activated receptor; PPAR) a/β/g proteinlerinin ekspresyonu immunoblotting yöntemiyle ölçülmüştür. Endotoksemik farelerin dokularında Akt1, CREB1, Bcl-2, PPARa/β/g protein ekspresyonundaki/etkinliğindeki azalmaya, TRAF6, IKKa/β/g, IkB-a, MEK1/2, ERK1/2 ve c-jun protein ekspresyonundaki/etkinliğindeki artmanın eşlik ettiği gözlenmiştir. LPS'nin neden olduğu bu değişiklikler beksaroten ile önlenmiştir. Bu bulgular, beksarotenin SSS'de hem TLR4/MyD88'e bağımlı pro-enflamatuvar TRAF6/IKKa/β/g/IkB-a ve TRAF6/MEK1/2/ERK1/2/AP-1 sinyal ileti yolu etkinliğindeki azalma hem de Akt1/CREB1/Bcl-2 antiapopitotik sinyal ileti yolu etkinliği ile antienflamatuvar PPARa/β/g proteinlerinin ekspresyonunda artmaya yol açarak LPS'nin neden olduğu enflamatuvar hiperaljeziyi önleyebileceğini düşündürmüştür.

Abstract:
The aim of this thesis was to investigate the effect of retinoid X receptor (RXR) agonist bexarotene on toll-like receptor (TLR)/myeloid differentiation factor (MyD) 88-dependent pro-inflammatory and antiapoptotic signaling pathways in the central nervous system (CNS) in inflammatory hyperalgesia model induced by a TLR4 agonist, lipopolysaccharide (LPS), in mice. Brain and spinal cord tissues of mice divided into 5 groups were used in the experiments: (1) saline (10 ml/kg; i.p.) (control group) (n= 4), (2) LPS (10 mg/kg; 10 ml/kg; i.p.) (inflammatory hyperalgesia group) (n= 4), (3) dimethyl sulfoxide (DMSO) (4 ml/kg; s.c.) (n= 4), (4) saline+bexarotene (10 mg/kg; 4 ml/kg; s.c.) (n= 4) ve (5) LPS+bexarotene (10 mg/kg; 4 ml/kg; s.c.) (n= 4). Supernatants prepared from tissue homogenates will be used for the measurement of expression of β-tubulin, tumor necrosis factor (TNF) receptor-associated factor (TRAF) 6, inhibitor of kB (IkB)-a, phosphorylated IkB-a, inhibitor of IkB kinase (IKK) a/β/g, phosphorylated IKKa/β/g, mitogen-activated protein kinase (MAPK) kinase (MAPK kinase; MEK) 1/2, phosphorylated MEK1/2, extracellular signal-regulated kinase (ERK) 1/2, phosphorylated ERK1/2, c-Jun, phosphorylated c-jun, Akt1, phosphorylated Akt1, cyclic adenosine monophosphate-response element binding protein (CREB) 1, phosphorylated CREB1, B-cell lymphoma (Bcl)-2, and peroxisome proliferator-activated receptor (PPAR) a/β/g proteins by using the immunoblotting method. It was observed that decreased protein expression/activity of Akt1, CREB1, Bcl-2, PPARa/β/g was associated with increased TRAF6, IKKa/β/g, IkB-a, MEK1/2, ERK1/2, and c-jun protein expression/activity in the tissues of endotoxemic mice. The LPS-induced changes were also prevented by bexarotene. These findings suggested that a decrease in the pro-inflammatory TLR4/MyD88-dependent TRAF6/IKKa/β/g/IkB-a and TRAF6/MEK1/2/ERK1/2/AP-1 signaling pathways as well as an increase in the antiapoptotic Akt1/CREB1/Bcl-2 signaling pathway in addition to antiinflammatory PPARa/β/g proteins in the CNS of mice participates in the protective effect of bexarotene against inflammatory hyperalgesia induced by LPS.