INVESTIGATION OF EFFECTS OF VITAMIN D AND VITAMIN D METABOLIZING CYP450 ISOZYMES ON MULTIPLE SCLEROSIS PATHOPHYSIOLOGY IN ANIMAL MODEL BY MOLECULAR APPROACHES

EMRE EVİN

INVESTIGATION OF EFFECTS OF VITAMIN D AND VITAMIN D METABOLIZING CYP450 ISOZYMES ON MULTIPLE SCLEROSIS PATHOPHYSIOLOGY IN ANIMAL MODEL BY MOLECULAR APPROACHES

Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Fen Edebiyat Fakültesi, Biyolojik Bilimler Bölümü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2021

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: EMRE EVİN

Danışman: Orhan Adalı

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Multipl skleroz (MS), merkezi sinir sisteminin komplike, tekrarlayan ve sıklıkla ilerleyici inflamatuar demiyelinizan otoimmün bir hastalığıdır, ancak etyopatogenezi henüz çözülememiştir. Ekvatoral kuşaktan uzaklaştıkça MS hastalığının görülme sıklığı artmaktadır, bu da güneş ışığının süresi, açısı ve D vitamini konsantrasyonları ile MS görülme sıklığının ters orantılı olduğunu belirten hipotezin ortaya çıkmasına sebep olmuştur. Bu çalışmada, dişi C57BL/6 farelerde deneysel otoimmün ensefalomiyelit (DOE) modeli oluşturularak, D vitamini takviyesi, MS, VDR ve D vitamini metabolize eden CYP2R1, CYP27A1, CYP27B1 ve CYP24A1 enzimlerinin mRNA ve protein ekspresyon seviyeleri arasındaki ilişkiler qRT-PCR ve Western blot teknikleri ile araştırılmıştır. mRNA ve protein ekspresyonları Gr 1'de 1.00 kat olarak kabul edilerek diğer grupların ekspresyonları hesaplanmıştır ve Gr 1 ile kıyaslanmıştır. Başlangıçta fareler dört gruba ayrılmıştır; Gr 1 (kontrol), Gr 2 (D vitamini takviyeli kontrol), Gr 3 (DOE) ve Gr 4 (D vitamini takviyeli DOE). Çalışmanın sonuçlarına göre, D vitamini önleyici değil, tedavi edici bir ajandır çünkü Gr 4'te (8 fare) Gr 3'e (2 fare) göre önemli ölçüde daha fazla sayıda farede iyileşme gözlemlenmiştir (p=0.013<0.05). Gruplar arasında CYP27A1 mRNA ve protein ekspresyonunda anlamlı bir fark görülememiştir. Ayrıca, CYP2R1 mRNA ekspresyonunun, diğer gruplara kıyasla Gr 4'te (0.50 kat; p<0.05) önemli ölçüde düşük olduğu belirlenmiştir. Bununla birlikte, CYP2R1 protein ekspresyonu açısından gruplar arasında önemli bir fark bulunmamaktadır. CYP27B1 mRNA ve protein ekspresyonunun, Gr 3'e göre Gr 2 ve Gr 4'te önemli ölçüde yüksek olduğu görülmüştür. CYP24A1 protein ekspresyonunun, DOE'nin klinik skoru ile pozitif korelasyon göstererek Gr 4'te (1.70±0.46; p<0.05) daha yüksek olduğu tespit edilmiştir. VDR mRNA ekspresyonu, DOE immünizasyonu sonucunda artarken protein ekspresyonu seviyelerinin sağlıklı gruplarla eşit olduğu görülmüştür. Bu durum miRNA'ların post-transkripsiyonel düzenlemelerde aldığı rol nedeniyle gerçekleşmiş olabilir. Sonuç olarak, D vitamini takviyesi ve CYP24A1 inhibitörü tedavisi MS semptomlarının şiddetini azaltmaya yardımcı olabilir.