P2 pürinerjik reseptörlerinin nöronal sağkalım sürecindeki değişimleri
P2 changes in purinergic receptors in neuronal responsibility
Yazar: ARDA ÖRÇEN
Danışman: PROF. DR. ERDEM TÜZÜN
İstanbul Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Sinir Bilimi Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2016
Konu: Biyokimya = Biochemistry ; Biyoloji = Biology ; Moleküler Tıp = Molecular Medicine
Dizin: Gen ifadesi = Gene expression ; Hücre ölümü = Cell death ; Nöroblastom = Neuroblastoma ; Nöronlar = Neurons ; Polimeraz zincirleme reaksiyonu = Polymerase chain reaction ; Reseptörler-pürinerjik = Receptors-purinergic ; Sağkalım = Survival ; Yaşlanma = Aging

Özet:
P2 Pürinerjik reseptörler birçok hücre tipinde var olan ve gelişim, farklılaşma ve ölüm gibi hücresel olaylarda önemli rolleri olan reseptörlerdir. Pürinerjik reseptörler ATP, UTP, GTP ve adenozin gibi nükleotid temelli moleküllerle aktiflenmektedir Pürinerjik reseptörlerin dahil olduğu hücresel iletim şekline pürinerjik sinyalizayon denilmektedir. Bu sinyalizasyon türü normal fizyolojik koşullarda ve hücresel dejenerasyon koşullarında hücre-hücre iletişiminde hücrelerin hem sağ kalımını düzenlemekte hem de onları toksik koşullara karşı korumaktadır. Pürinerjik reseptörler santral ve çevresel sinir sisteminde de yaygın olarak bulunmakta ve nöronal ve glial hücrelerin temel fizyolojik fonksiyonlarında görev almaktadır. Pürinerjik reseptörlerin nöron ve glia üzerine etkileri arasında nörotransmisyon, nöromodülasyon, salgı, kemoatraktan, akut inflamasyon ve nosisepsiyon sayılabilir. Pürinerjik reseptörlerin nöronlar üzerinde bir çok fonksiyonu tanımlanmış olmasına rağmen hücresel sağkalım ve beyin yaşlanma sürecindeki değişiklikleri iyi bilinmemektedir. Hücresel sağ kalıma ilişkin çalışmalar bize P2X ve P2Y reseptörlerinin sinir sistemi hücrelerini apoptozdan koruduğunu söylemektedir. Yapılan bu çalışmada P2 pürinerjik reseptörlerin SH-SY5Y hücre hattında suramin ve PPADS antagonistleri varlığında hücresel sağ kalımının zamana bağlı değişimini ve farklı yaşlardaki fare beyinlerinde reseptör ekspresyonlarının değişimini inceledik. Sonuç olarak literatürdeki bilgilerle uyumlu olarak, kullanılan antagonistlerin hücresel proliferasyonu 12. ve 24. saat içerisinde baskıladığı fakat sonraki 48 ve 72 saat içerisinde bu baskının ortadan kalktığı gösterilmiştir. qPCR ile yapılan ekspresyon çalışmalarının neticesinde ise purinerjik reseptör antagonisti varlığında P2Y1, P2Y2 ve P2Y4 reseptörlerinin ekspresyonlarının baskılandığı, P2Y6, P2Y12 ve P2X7 reseptörlerinin ise ekspresyon düzeylerinin arttığı ortaya konuldu. Farklı yaşlardaki fareler ile yapılan ekspresyon çalışmalarında ise P2Y2 ve P2X7 reseptörlerinin ekspresyonlarının yaşa bağlı olarak azaldığı gösterilmiştir. Sonuçlarımız pürinerjik reseptörlerin nöronal sağkalımda önemli rol oynadığını göstermektedir. Bu reseptörler yaşlanmayı önleyici ve nöron kökenli tümörlerin tedavisini sağlayıcı potansiyel tedaviler için temel hedef niteliği oluşturmaktadır.

Abstract:
P2 purinergic receptors are crucially involved in proliferation, differentiation and death mechanisms of various cell types. Purinergic receptors are activated by nucleotide-based molecules such as ATP, UTP, GTP and adenosine. The cellular conduction pathway encompassing purinergic receptors is called as the purinergic signalization. This signalization type organizes cell-cell interactions and cell survival under both physological and pathological conditions and also protects cells against toxic conditions. Purinergic receptors participate in neurotransmission, neuromodulation, release of intracellular molecules, production of chemoattractants, acute inflammation and nociception in both neurons and glial cells. In neurons, the roles of purinergic receptors in cell survival, proliferation and cerebral aging processes are not well known. The cell survival studies have shown that P2X and P2Y receptors protect nervous system cells against apoptosis. In this study, we have investigated the role of P2 receptors in time dependent alteration of cell survival in the presence of antagonists suramin and PPADS using the SH-SY5Y cell line and also P2 receptor expression changes in the brains of aging mice. In line with the reports in the literature, P2 receptor antagonists suppressed neuroblastoma cell proliferation within the first 12 and 24 hours. whereas this suppression disappeared on 48th and 72nd hours. Expression studies conducted with qPCR, showed downregulation of P2Y1, P2Y2 and P2Y4 receptors and upregulation of P2Y6, P2Y12 and P2X7 receptors in the presence of purinergic receptor antagonists. Expression studies performed with the aging mouse brain showed an age-dependent decrease of P2Y2 and P2X7 receptors. Our results suggest that purinergic receptors are critically involved in neuronal survival. These receptors might constitute targets in potential treatment methods aiming prevention of aging and amelioration of neuron-derived tumors.