Deneysel Ülseratif Kolitte Bazı Histon Deasetilaz İnhibitörlerinin Etkisi


ARDA PİRİNÇÇİ B. P. (Yürütücü), ÖZDEN S., Karaman E. F.

TÜBİTAK Projesi, 3001 - Başlangıç Ar-Ge Projeleri Destekleme Programı, 2018 - 2021

  • Proje Türü: TÜBİTAK Projesi
  • Destek Programı: 3001 - Başlangıç Ar-Ge Projeleri Destekleme Programı
  • Başlama Tarihi: Aralık 2018
  • Bitiş Tarihi: Ağustos 2021

Proje Özeti

Ülseratif kolit, genetik ve çevresel faktörler arasındaki etkileşime bağlı olarak gelişen, kolon dokusunda artmış pro-inflamatuvar
sitokinler ve oksidatif stres ile karakterize edilen bir inflamatuvar bağırsak hastalığıdır. Hastalığın ilerlemesi ile kolon kanseri
riskinin artması, kolit patogenezinin tam olarak aydınlatılamaması ve hastalığın tedavisi için kullanılan terapötik ajanların
yeterince etkin olmaması, bu alandaki araştırmaların artarak devam etmesine neden olmaktadır.
Histon deasetilaz inhibitörleri (HDACi), histon deasetilaz (HDAC) enzimlerinin aktif bölgelerine bağlanarak histonların asetile
formda kalmasına ve böylece gen ifadesinin değişmesine yol açar. HDACi’nin hücre büyümesi ve proliferasyonu, hücre
farklılaşması ve apoptoz gibi pek çok biyolojik olayda rol oynadığı bilinmektedir. Sodyum fenilbütirat (PBA), HDAC I ve IIA sınıfı
enzimleri inhibe eden; Suramin ise, HDAC enzimlerinin III. sınıfını oluşturan sirtuin (SIRT) proteinlerini bağlayıcı ve onların
deasetilaz aktivitelerini baskılayıcı özelliği olan bir HDACi’dir. Yaptığımız literatür taramalarında, PBA’nın ülseratif kolit
üzerindeki etki mekanizmasının tam olarak aydınlatılamadığı, Suraminin ise ülseratif kolit üzerindeki rolüne dair hiç bir çalışma
yapılmadığı tespit edilmiştir.
Bu projedeki amacımız, farelerde oluşturulan deneysel akut kolit modelinde PBA ve Suramin’in kolon morfolojisi, hücre
proliferasyonu, apoptoz, oksidatif stres ve antioksidan sistem, pro-inflamatuvar ve anti-inflamatuvar aracılar ile COX-2 seviyeleri
ve histon modifikasyonları üzerindeki etkilerini ortaya çıkartmak, bu etkileri karşılaştırmalı olarak inceleyerek, farklı HDACi’nin
ülseratif kolit üzerindeki etki mekanizmalarını aydınlatabilmektir. Bunun yanı sıra, STAT yolağında rol oynayan genlerin ve SIRT
gen ailesinin ekspresyon düzeylerinin incelenmesi ile farklı yolaklar hakkında fikir sahibi olunacak ve ülseratif kolit
patogenezinde hem bu yolakların etkinliği değerlendirilecek hem de PBA ve suramin gibi histon deasetilaz inhibitörlerinin kolit
üzerindeki etki mekanizmasının anlaşılmasına katkı sağlanacaktır. Çalışmamız kapsamında, PBA ve Suraminin dekstran sülfat
sodyum ile oluşturulan ülseratif kolit hasarı üzerindeki etkileri kolit skorlaması yapılarak; kolon dokusundaki hasar derecesi
makroskobik ve mikroskobik olarak incelenerek; hücre proliferasyon indeksi Ki-67 immunohistokimyası ile; kolon dokusunda
aktif kaspaz-3 ve COX-2 seviyeleri, pro-inflamatuvar sitokinlerden TNF-α, IL-1β, IL-6 ile anti-inflamatuvar bir sitokin olan IL-10
düzeyleri ve global trimetil histon H3K9 modifikasyonu western blot yöntemi ile; lökosit infiltrasyonunun belirteci olan
miyeloperoksidaz düzeyi ELISA yöntemi ile; antioksidan sistem parametrelerinden glutatyon seviyeleri, glutatyon peroksidaz,
süperoksit dismutaz ve katalaz aktiviteleri, ve oksidatif stres göstergesi olarak lipid peroksidayon düzeyleri spektrofotometrik
olarak tespit edilecektir. STAT yolağında rol oynayan genlerden STAT1 ve STAT3 ile histon modifikasyonlarında rol oynayan
genlerden SIRT1, SIRT2, SIRT3 ve SIRT5’in ekspresyonları Real-Time PCR ile gösterilecektir. Projeden elde edilecek sonuçlar
ile, ülseratif kolit gibi inflamatuvar bağırsak hastalıklarının önlenmesi ve tedavisinde yeni terapötik ajanların geliştirilmesine katkı
sağlamak esas hedefimizdir.