Pulmoner fibrozisde yeni bir anti-fibrotik yaklaşım: İnsan akciğer hücrelerinde kollajen ve fibronektin taşınmasının önlenmesi


ÖZTAY F. (Yürütücü), YILDIRIM M.

2024 - 2026

  • Başlama Tarihi: Şubat 2024
  • Bitiş Tarihi: Şubat 2026

Proje Özeti

Idiyopatik pulmoner fibrozis (IPF) nadir görülen hastalıklar arasında olmasına rağmen, ilerleyici-irreversibl tipte, agressif seyreden bir hastalık olması ve hasta sağ kalım süresinin 2-5 yıl gibi çok kısa olması nedeni ile önemli bir halk sağlığı problemi oluşturmaktadır.

Pulmoner fibrozis, başta kollajen ve fibronektin proteinleri olmak üzere, ekstrasellülar matriks (ECM) elemanlarının aşırı miktarda

üretimi ve interstisiyel alanda birikimi ile karakterize edilir. Günümüzde IPF tedavisi için FDA tarafından 2014 yılında kullanım onayı

alan pirfenidon ve nintedanib isimli iki anti-fibrotik etkili ilacın kontrollü kullanımı tavsiye edilmektedir. Ancak, bu anti-fibrotik

tedavilere rağmen, çoğu hastada solunum yetmezliği, akut yangılar ve pulmoner hipertansiyon görülebilmekte ve bazı hastalarda

ilaca bağlı yan etkiler oluşabilmektedir. Bu nedenlerden ötürü, yeni anti-fibrotik ajan arayışına devam edilmekte ve preklinik

çalışmalarda farklı anti-fibrotik yaklaşımlar test edilmektedir. Bu yaklaşımlar arasında, fibroblast/miyofibroblast çoğalmasının ve

miyofibroblast farklılaşmasının durdurulması, hastalık sürecinde etkili olan moleküllere karşı geliştirilen antikorların kullanımı,

fibrogenik moleküllerin ve onların uyardığı çeşitli sinyal yollarının inhibisyonuna ve ECM remodellemesine yönelik uygulamalar yer

almaktadır. Ancak, bu anti-fibrotik yaklaşımların çoğu kliniğe yansımamıştır. Mevcut anti-fibrotik yaklaşımların yanında, kollagen ve

fibronektin proteinlerinin miyofibroblastlarda hücre içinde taşınımı ve sekresyonunun önlenmesine yönelik uygulamaların IPF

tedavisi için alternatif yeni bir anti-fibrotik olacağını düşünmekteyiz. Pulmoner fibrozisde kollagen ve fibronektin moleküllerinin

miyofibroblastlarda taşınım ve sekresyon mekanizmaları hakkında yeterli veri bulunmamaktadır. Bu nedenle, önerilen projede insan

akciğer miyofibroblastlarında kollagen ve fibronektin içeren hücre içi vesiküllerin taşınımında rol oynayan moleküllerin belirlenmesi

ve bu moleküllerin yeni bir anti-fibrotik yaklaşım için hedef moleküller olarak tespitine odaklanılmıştır. Bu yeni anti-fibrotik

yaklaşımda, kollagen ve fibronektin moleküllerinin pulmoner miyofibroblastlarda taşınımının önlenerek, bu proteinlerin hücreden

sekresyonlarının azaltılabileceği veya durdurulabileceği öngörülmektedir.

Projede, kollajen ve fibronektin genleri çıkarılmış ve yabani tip (her iki proteini sentezleyebilen) insan akciğer A549 hücreleri,

transforme edici büyüme faktörü-beta (TGF-β) ile uyarılarak, bu hücreler miyofibroblastlara farklılaştırılacaktır. TGF-β, uyarımını

takip eden 24, 48 ve 72 saatlerde hücreler toplanacaktır. Hücrelerden RNA ve protein, medyumdan protein izolasyonu yapılacak,

ardından hücre ve medyumda kollajen ve fibronektin miktarları tayin edilecektir. Ayrıca, hücrelerden KIF5A (kollajen salgı

vesiküllerini taşır) ve Myo5b (fibronektin salgı vesiküllerini taşır) proteinleri çöktürülerek, bu proteinlerle fiziksel etkileşimi olan

regülatör proteinlerin belirlenmesi kütle spektrofotmetresi ile yapılacaktır. İlk kez belirlenecek olan regülatör proteinlerden

ekspresyonu yukarı (upregüle) ve aşağı yönlü (downregüle) değişen proteinlerden ilk 3 tanesi olmak üzere toplam 6 aday regülatör

proteinin varlığı primer insan akciğer fibroblastlarında ve fibrotik ve fibrotik olmayan insan akciğer örneklerinde araştırılacaktır. Daha

sonra, etkili regülatör protein olabileceğine karar verilen aday regülatör proteinin siRNA aracılı susturumu sonrasında

miyofiboblastlardaki kollajen ve fibronektin proteinlerinin taşınımlarının durdurulup durdurulmadığı tespit edilecektir.

Önerilen projede, kollajen ve fibronektin proteinlerinin hücre içi taşınımlarını regüle eden proteinlerin ilk kez belirlenecek olması

elde edilecek verileri özgün kılmaktadır. Bu veriler doğrultusunda regülatör proteinlerin IPF tanı ve tedavisi için potansiyel

moleküller olarak önerilmesi ve yeni tedavi yaklaşımının patentlenebilmesi mümkün olabilecektir.