AOC3'ün inflamatuar ve neoplastik kolon hastalıklarındaki rolünün araştırılması
Investigation of the role of AOC3 in inflammatory and neoplastic colon diseases
Yazar: ÖZGE ÖZCAN
Danışman: PROF. DR. AYTEKİN AKYOL
Hacettepe Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Kök Hücre Ana Bilim Dalı / Kök Hücre Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2024
Konu: Moleküler Tıp = Molecular Medicine

Özet:
AOC3 geni kromozom 17 üzerinde yer alan ve inflamasyon sürecinde lökosit trafiğinde yer alan AOC3 (VAP-1) proteinini kodlamaktadır. AOC3 endotel, adiposit, perisit, miyofibroblast ve düz kas gibi pek çok farklı hücre grubu tarafından ifade edilmektedir. Membran bağlı ve soluble olmak üzere iki formu bulunan AOC3 proteini gastrointestinal sistem içerisinde stromal hücrelerden olan miyofibroblastlar tarafından da ifade edilmektedir. Bu tez çalışması kapsamında Aoc3'ün in vivo fare hastalık modellerinde kolit ve kolorektal karsinogenez gelişimi üzerine etkilerinin araştırılması amaçlanmıştır. Bu kapsamda, ilk olarak; Finlandiya Turku Üniversitesinden temin edilen Aoc3 nakavt farelerin genotipi doğrulanmıştır. Ayrıca Aoc3 nakavt ve yabanıl farelerdeki Aoc3 ifadesi arasındaki değişim karşılaştırılmıştır. İkinci olarak; Dekstran Sülfat Sodyum (DSS) kolit modeli için kullanılacak DSS'nin konsantrasyonu optimize edilmiştir. Üçüncü olarak; akut kolit modeli oluşturulmuş ve Aoc3 nakavt farelerin, yabanıl kontrol farelerine göre kolite daha yatkın oldukları gözlenmiştir. Dördüncü olarak; Aoc3 nakavt ve yabanıl farelere Azoksimetan (AOM), DSS ve AOM/DSS kombinasyonu uygulanmış ve takip süreleri sonunda inflamasyonla indüklenen kolon kanseri açısından kolonları incelenmiştir. Ancak AOM/DSS uygulaması Aoc3 mutant farelerin sağ kalımını çok kısalttığı için denek sayısındaki azalmaya bağlı olarak istatistiksel olarak anlamlı sonuç elde edilememiştir. Bunun üzerine beşinci ve son olarak; Apc+/- mutant fareler ile Aoc3 nakavt fareler çaprazlanarak Apc+/- Aoc3+/+, Apc+/- Aoc3+/- ve Apc+/- Aoc3-/- farelerden oluşturulan üç grup takip edilmiş ve sakrifikasyon sonrasında Apc+/- Aoc3-/- farelerdeki kolon polip sayılarında Apc +/- Aoc3 +/+ farelere göre istatistiksel olarak anlamlı artış olduğu saptanmıştır. Sonuç olarak; Aoc3 nakavt farelerin DSS ile indüklenen kolit oluşumuna ve kolonik tümörogeneze yabanıl farelere göre daha yatkın olduğu in vivo hastalık modelinde bu çalışma kapsamında gösterilmiştir.

Abstract:
The AOC3 gene is located on chromosome 17 and encodes the protein AOC3 (VAP-1), which is involved in leukocyte trafficking during inflammation. AOC3 is expressed by many different cell groups such as endothelium, adipocytes, pericytes, myofibroblasts and smooth muscle. AOC3 protein, which has two forms, membrane-bound and soluble, is also expressed by myofibroblasts, which are stromal cells in the gastrointestinal tract. The aim of this thesis was to investigate the effects of Aoc3 on the development of colitis and colorectal carcinogenesis in in vivo mouse disease models. In this context, firstly, the genotype of Aoc3 knockout mice obtained from Turku University, Finland was confirmed. In addition, the changes in Aoc3 expression in Aoc3 knockout and wild-type mice were compared. Secondly, the concentration of DSS to be used for Dextran Sulfate Sodium (DSS) colitis model was optimized. Third, an acute colitis model was established and it was observed that Aoc3 knockout mice were more prone to colitis than wild-type control mice. Fourth, Aoc3 knockout and wild-type mice were treated with Azoxymethane (AOM), DSS and AOM/DSS combination and their colons were examined for development of inflammation-induced colon cancer at the end of the follow-up period. However, AOM/DSS treatment significantly shortened the survival of Aoc3 mutant mice, but statistically significant results could not be obtained due to the decrease in the number of subjects. Fifth and finally, Apc+/- mutant mice were crossed with Aoc3 knockout mice and three groups of Apc+/- Aoc3+/+, Apc+/- Aoc3+/- and Apc+/- Aoc3-/- mice were followed up and it was found that there was a statistically significant increase in the number of colonic polyps in Apc+/- Aoc3-/- mice compared to Apc+/- Aoc3+/+ mice after sacrification. In conclusion, this study demonstrated that Aoc3 knockout mice are more susceptible to DSS-induced colitis and colonic tumorigenesis than wild-type mice in an in vivo disease model.