TNF-α ile oluşturulan insan safen ven ateroskleroz modelinde atorvastatin ve pitavastatinin anti-inflamatuvar etkilerinin karşılaştırılması
Comparison of anti-inflammatory effects of atorvastatin and pitavastatin on TNF-α-induced atherosclerosis model of human saphenous vein
Yazar: DENİZ ÖZEN
Danışman: PROF. DR. AHMET GÖKHAN AKKAN ; DR. ÖĞR. ÜYESİ BURAK ÖNAL
İstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Tıbbi Farmakoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2020
Konu: Eczacılık ve Farmakoloji = Pharmacy and Pharmacology
Dizin: Antiinflamatuar ajanlar = Anti inflammatory agents ; Ateroskleroz = Atherosclerosis ; Atorvastatin = Atorvastatin ; Endotelyum-vasküler = Endothelium-vascular ; Matriks metalloproteinaz 2 = Matrix metalloproteinase 2 ; Matriks metalloproteinaz 9 = Matrix metalloproteinase 9 ; Pitavastatin = Pitavastatin ; Safen ven = Saphenous vein ; Tümör nekroz faktörleri = Tumor necrosis factors ; Tümör nekroz faktörü-alfa = Tumor necrosis factor-alpha

Özet:
Ateroskleroz, arteryal duvarda kolesterol içeren LDL parçacıklarının birikmesi ile tetiklenen, kolesterol, farklı tip hücreler ve ekstraselüler matriks birikiminin kalınlaşmaya sebep olduğu kronik inflamatuvar bir hastalıktır. Aterosklerotik süreçte subendotelyumda alıkoyulan lipoproteinler düşük seviyeli inflamatuvar yanıtı tetikler. Bu yanıt, endotelyal aktivasyonuna, monositlerin bölgeye çağrılmasına, hücresel ve ekstraselüler yapıların intimada birikmesine sebep olur. Artan inflamasyon ile birlikte, hem düz kas hücreleri tarafından hasarlı kollajen sentezi hem de inflamatuvar hücrelerden salınan matriks metalloproteinazların (MMP) degradasyonu sonucunda koruyucu fibröz başlık incelir. Arteryal duvardaki inflamasyon; aterosklerotik lezyonların oluşumunda görev alan endotelyal hücreler, monositler/makrofajlar ve düz kas hücrelerindeki hücresel bileşenlerin aktivasyonu ile karakterizedir. Böylece, başta MMP'ler olmak üzere subendotelyal matriks modifikasyonuna dahil olan birçok yapısal proteinlerin ve enzimlerin sentezi ile salınımında artış görülür. Patolojik vasküler dokularda özellikle MMP-2, -3 ve -9 ekspresyonunda ve proteolitik aktivitelerinde artış meydana gelir. 
Statinler, 3-hidroksi-3-metilglutaril-koenzim A redüktaz enzimini inhibe ederek kolesterol sentezini azaltır. Lipid düşürücü bu ajanlar ateroskleroz ve vasküler endotelyal hasara karşı koruyucu etkilere sahiptir. Statinler, direkt olarak vasküler ve immün hücrelerin, hepatositlerin ve adipositlerin inflamatuvar fonksiyonlarını etkileyerek pleiotropik olarak da adlandırılan anti-inflamatuvar etki de gösterirler.
Çalışmamızda, TNF-α ile uyararak aterosklerozun inflamatuvar sürecini oluşturduğumuz insan safen ven endotelyal hücrelerinde, MMP-2 ve MMP-9 ekspresyonlarının belirlenmesi ile bypass cerrahisi sonrası sıklıkla reçetelenen atorvastatin ve pitavastatinin anti-inflamatuvar etkilerini karşılaştırdık. 
Külture edilen insan safen ven endotelyal hücrelerine farklı dozlarda atorvastatin ve pitavastatin uygulamalarının ardından, TNF-α ile inflamasyon oluşturulmasıyla; MMP-2 ve MMP-9 ekspresyon seviylerini qRT-PCR yöntemi ile belirlenmiştir. İlaç ve DMSO uygulamalarının hücreler için toksik bir etkiye sahip olmadığı bulunmuştur. Hiçbir grupta MMP-9 mRNA ekspresyon seviyeleri gözlemlenememiştir. Ancak; her iki ilacın her iki dozunun da MMP-2 mRNA ekspresyon seviyelerini, kontrol ve TNF-α gruplarına kıyasla anlamlı olarak artırdığı tespit edilmiştir.

Abstract:
Atherosclerosis is a chronic inflammatory disease, which is induced with cholesterol-containing LDL accumulation on arterial wall. In the atherosclerotic process, retained lipoproteins in the subendothelium induces low-grade inflammatory response. That response causes endothelial activation, monocyte recruitment, and accumulation of cellular and extracellular structures. With increasing inflammation, defective collagen synthesis by intimal smooth muscle cells and degradation of released matrix metalloproteinases (MMPs) by inflammatory cells lead to protective fibrous cap thinning. Inflammation in the arterial wall is characterized with activation of cellular components of endothelial cells, monocytes/macrophages and smooth muscle cells that play role in atherosclerotic lesion formation. This leads to increase in synthesis and release of several structural proteins and enzymes, involved in subendothelial matrix modification, including MMPs. Expression and proteolytic activity of MMP-2, -3, and -9 increase in pathologic vascular tissues.
Statins inhibit 3-hydroxy-3-methyl-glutaryl-coenzyme A reductase enzyme and decrease cholesterol synthesis. These lipid-lowering agents have protective effects against atherosclerosis and vascular endothelial damage. Statins directly change inflammatory functions of vascular and immune cells, hepatocytes and adipocytes with their pleiotropic anti-inflammatory effects.
In our study, we compared anti-inflammatory effects of atorvastatin and pitavastatin, which are commonly prescribed after bypass surgery, by detecting MMP-2 and MMP-9 expressions on human saphenous vein endothelial cells upon TNF-α-induced inflammatory process of atherosclerosis.
TNF-α-induced inflammation model was generated after different doses of atorvastatin and pitavastatin applications on cultured human saphenous vein endothelial cells and then, MMP-2 and MMP-9 expression levels were detected by qRT-PCR method. It was found that drug and DMSO applications had no toxic effects on cells. No MMP-9 mRNA expression was observed in any of the groups. However, both doses of both drugs significantlyl increased the MMP-2 mRNA expression levels when compared with the control TNF-α groups.