Endoplazmik retikulum stresi yanıt belirteçleri ve apoptotik marker C/EBP homolog proteini düzeylerinin COVİD-19 tanılı hastalardaki etkisi
The effect of endoplasmic reticulum stress response markers and apoptotic marker C-EBP homologous protein levels in patients of COVİD-19
Yazar: EDA MERVE KURTULUŞ
Danışman: PROF. DR. DİLDAR KONUKOĞLU
İstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Biyokimya Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2024
Konu: Biyokimya = Biochemistry
Dizin: COVID 19 = COVID 19 ; Solunum sıkıntı sendromu = Respiratory distress syndrome

Özet:
Hücrelerde protein sentez ihtiyacının artması, yapısal ya da fonksiyonel proteinlerin doğru katlanma kapasitesini bozar. Hücreler, bir tür hayatta kalma stratejisi olarak; protein katlama kapasitelerini, artmış ihtiyaç doğrultusunda tekrar düzenleme yoluna giderler. Bu düzenlemenin sağlanmasına kadar geçen sürede stres altındaki hücrede biriken yanlış katlı proteinler; "hatalı katlanmış protein cevabı (UPR) yolağı" olarak bilinen endoplazmik retikulum (ER) ile ilişkili bir dizi transkripsiyonel ve translasyonel süreci tetikler.
Kronik streste UPR yolağı düzenleyici yerine sonlandırıcı başka bir planı devreye sokarak hücrenin apoptoz yoluyla kendi kendini ortadan kaldırmasının önünü açabildiğinden dolayı UPR birçok anormalinin hem sebebi hem de tedavisinde kilit noktadadır.
Çalışmamızda ER stresi cevabı belirteçleri GRP78, PERK, eIF2alfa, ATF4, GADD34, CHOP ve miRNA-199 düzeyleri SARS-CoV-2 modelinde çalışılmış bu amaç doğrultusunda ARDS ve PCR kriterleri ile COVID-19 tanısı alarak hastaneye yatırılan 74 hasta ve sağlıklı 26 kontrol gönüllüsü çalışmaya dahil edilmiştir. Hasta grubu sonlanma şekline göre n= 49 kişi Sağ Kalım grubu n=25 kişi Ex grubu şeklinde ayrılmıştır. 
Çalışmamızda GRP78'in ve PERK'in viral yükün miktarından bağımsız olarak enfeksiyon durumunda sırasıyla aktive olarak yüksek kaldığı ve UPR'yi aktive ettiği bulunmuştur. Sağ Kalım grubunda stress ile beraber GADD34 proteini artışının, eIF2α'nin güçlü inhibisyonuna, böylece hücrede askıya alınmış protein translasyonu inhibisyonun ortadan kalkmasına, hücresel proteinlerin tekrar sentezine ve apoptotik belirteç CHOP'un azalmasına sebep olduğu bulunmuştur. Ex grubunda ise ilk ölçümden son ölçüme GADD34 değerindeki azalmanın, eIF2α'nin baskılanamamasına, hücresel protein translasyonunun durması ve sağkalım ile ilişkili proteinlerden ATF4'ün anlamlı artışına, bu artışın da apoptotik protein CHOP'un giderek artarak hücreyi apoptoza sürüklemesine sebep olduğu bulgulanmıştır.

Abstract:
The increased requirement for protein synthesis in cells disrupts the correct folding capacity of structural or functional proteins. As a survival strategy, cells try to rearrange their protein folding capacity in line with the increased protein folding need. In the period until this regulation is achieved, misfolded proteins accumulate in the stressed cell; It triggers a series of transcriptional and translational processes associated with the endoplasmic reticulum (ER) known as the "misfolded protein response (UPR) pathway". 
In chronic stress, the UPR pathway is at a key point in both the cause and treatment of many abnormalities, as it can pave the way for the cell to eliminate itself through apoptosis by activating another terminating plan instead of the regulator.
In our study, the levels of ER stress response markers GRP78, PERK, eIF2alpha, ATF4, GADD34, CHOP and miRNA-199 were studied in the SARS-CoV-2 model. For this purpose, 74 patients who were hospitalized with a diagnosis of COVID-19 using ARDS and PCR criteria and 26 healthy control volunteers were included. According to termination patients were grouped as n = 49 Survival group and n = 25 as Ex group.
In our study, GRP78 and PERK remained high and activated UPR, respectively, in case of infection, regardless of the amount of viral load, and the increase in GADD34 protein with eustress in the Survival group resulted in strong inhibition of eIF2α, which resulted in suspended protein translation in the cell. It was found to cause the removal of inhibition, re-synthesis of cellular proteins and reduction of the apoptotic marker CHOP. In the Ex group, it was found that the decrease in GADD34 value from the first measurement to the last measurement caused eIF2α not to be suppressed, cellular protein translation stopped, and ATF4, one of the proteins associated with survival, increased significantly, and this increase caused the apoptotic protein CHOP to increase gradually, dragging the cell into apoptosis.