7,8-Dihidroksiflavonun Tioredoksin-Etkilesimli Protein (Txnip) Üzerine Etkisinin Arastırılması


Şahin E. (Yürütücü), Sağlam N., Alver A.

TÜBİTAK Projesi, 2024 - 2025

  • Proje Türü: TÜBİTAK Projesi
  • Başlama Tarihi: Mayıs 2024
  • Bitiş Tarihi: Mayıs 2025

Proje Özeti

  • Endoplazmik retikulum (ER) stresi, ER lümeninde katlanmamış ve yanlış katlanmış proteinlerin birikmesiyle tetiklenen ve ER homeostazında bozulmalara neden olan bir durum olarak karşımıza çıkmaktadır. ER stresi, ER homeostazını eski haline getiren, hücre sağkalımını ve adaptasyonunu destekleyen bir dizi transkripsiyonel ve translasyonel olayı tetikleyen, katlanmamış protein yanıtı (UPR) adı verilen bir sinyal kaskadını aktive etmektedir. Bununla birlikte homeostaz sağlanamazsa ER stresi, çeşitli bozuklukların patogenezine katkıda bulunan hücre ölüm sinyal yolaklarının aktivasyonuna neden olmaktadır. ER stresi hücre kaderini otofaji, apoptoz ve inflamasyon yolaklarını düzenleyerek belirlemektedir. Nükleotid bağlayıcı oligomerizasyon alanı (NOD) benzeri reseptör protein-3 (NLRP3) inflamazomu, inflamasyonun düzenlenmesine katılmak üzere kaspaz-1'e bağımlı bir şekilde proinflamatuar sitokin IL-1β'nın salgılanmasını aktive eden çoklu proteinlerden oluşan bir komplekstir. NLRP3 inflamazomunun ER stresi kaynaklı aktivasyonunun çeşitli inflamatvuar hastalıkların patolojik temelini oluşturduğu gösterilmiştir. Tioredoksin etkileşimli protein (TXNIP), ER stresi ve inflamasyon arasında kritik bir bağlantı olarak kabul edilmektedir. ER stresi tarafından TXNIP’nin indüksiyonu NLRP3'ü aktive etmekte ve NLRP3 inflamatuvar kompleksinin oluşumunu tetiklemektedir. Mevcut klinik öncesi ve klinik kanıtlar, uzun süreli ER stresinin diyabet, obezite ve dislipidemi dahil olmak üzere çeşitli metabolik bozukluk riskini artırdığını göstermektedir. ER stresini iyileştirebilen küçük moleküller geliştirmek için önemli çabalar olmuştur. Metabolik bozuklukların hem in vitro hem de in vivo modellerinde ER stresini ortadan kaldırmadaki etkinlikleri için doğal olarak oluşan ve sentetik moleküllerin bazılarının etkinlikleri gösterilmiştir. Bir bitki flavonoidi ve beyin türevli nörotrofik faktör (BDNF) mimetiği olan 7,8-dihidroksiflavonun (7,8-DHF) vücut ağırlığını azaltması, sistemik enerji tüketimini arttırması, hücreleri çeşitli oksidanlara karşı koruma gibi faydalı etkileri ortaya konulmustur. Daha önce yaptığımız çalışmada da kafeterya diyetiyle uyarılmış metabolik sendromda 7,8-DHF’nin ER stresini, apoptozu ve inflamasyonu azalttığını ortaya koymuştuk. Ancak 7,8-DHF’nin inflamasyonunu hangi mekanizma üzerinden baskıladığının ortaya koyamadık. Yapacağımız bu çalışmada tunikamisin ile indüklenen ER stresi modelinde 7,8-DHF’nin inflamasyonu azaltmasındaki etkisini, ER stresi ve inflamasyon arasında kritik bir bağlantı olduğu düşünülen TXNIP üzerine ederek mi ortaya çıkardığını açıklamayı amaçlıyoruz.  Bu amaçla her grupta 10 adet C57BL/6 ırkı erkek fare olacak şekilde üç grup oluşturulacaktır. 7,8-DHF’nin olası koruyucu etkilerini ortaya koymak için bir gruba ER stresi oluşturmak için tek doz 1 mg/kg tunikamisin enjekte edilecektir. Daha sonra 5 mg/kg/gün 7,8-DHF 21 gün boyunca uygulanacaktır.  Diğer gruplara çözücü ve serum fizyolojik enjekte edilecektir. ER stresi ve TXNIP/NLRP3 inflamazom biyobelirteçleri moleküler seviyede incelenecektir. Elde edilecek veriler neticesinde ER stresi sonrasında meydana gelen inflamatuvar durum üzerine 7,8-DHF’nin olası iyileştirici etkisinin mekanizmasını aydınlatılmış olacaktır.