dc.contributor.advisor | Kelicen Uğur, Pelin | |
dc.contributor.author | Köse, Selma | |
dc.date.accessioned | 2025-02-05T11:27:34Z | |
dc.date.issued | 2024-11-15 | |
dc.date.submitted | 2025-01-06 | |
dc.identifier.citation | Life Sciences, Volume 357, 15 November 2024, 123105 | tr_TR |
dc.identifier.uri | https://hdl.handle.net/11655/36445 | |
dc.description.abstract | Alzheimer's disease (AD) is characterized by the accumulation of amyloid-beta (Aβ) peptides in the brain, resulting in the formation of extracellular senile plaques and intracellular neurofibrillary tangles (NFTs) composed of hyperphosphorylated tau protein. It is the most common neurodegenerative disease, accompanied by neuronal loss and inflammation in the brain, with reduced cognitive function and dementia.
Extracellular aggregation of amyloid-beta (Aβ) in the brain plays a central role in the onset and progression of Alzheimer’s disease (AD). Moreover, intraneuronal accumulation of Aβ via oligomer internalization might play an important role in the progression of AD. Lysosomes contain approximately 50 different enzymes that can degrade proteins, DNA, RNA, polysaccharides, and lipids. Mutations in the genes encoding these enzymes are responsible for over 30 genetic diseases called “lysosomal storage diseases” because they result in the accumulation of undegraded material in lysosomes. Most of these diseases are caused by the deficiency of a single lysosomal enzyme. One of these diseases, mutations in the CLN2 gene encoding the lysosomal enzyme Tripeptidyl peptidase-1 (TPP1), is associated with type 2 late infantile neuronal ceroid lipofuscinosis (LINCL2). However, there is limited information on the role of TPP1 in the pathogenesis of Alzheimer's disease (AD).
Therefore, this study aimed to measure the reduction in intraneuronal Aβ accumulation using cerliponase alfa (CER) (Brineura®), a recombinant analogue of the TPP1 enzyme, and to determine whether autophagy pathways play a role in this reduction.
In this study, Aβ accumulation in mouse hippocampal neuron cells (HT-22) was induced by exposure to fibrillar fAβ1-42. Cells were treated with CER (human recombinant rhTPP1; 1 mg/ml). Following exposure to fAβ1-42, the levels of intraneuronal soluble Aβ, TPP1, and key proteins associated with autophagy such as phosphorylated and total mammalian target of rapamycin (p-mTOR/mTOR), p62/sequestosome-1 (p62/SQSTM1), and microtubule-associated protein 1A/1B-light chain 3 (LC3) as well as the neuroprotective protein sirtuin-1 (SIRT1), were analyzed using the Western blot technique.
Changes in the expression of sirtuin-1 (SIRT1), beclin-1 (BECN1), and autophagy related gene-5 (ATG5) genes were analyzed using RT-PCR, while the localization of Aβ, TPP1, p62, and LC3 was assessed through immunocytochemistry. Treatment with CER and fAβ1-42 resulted in an increase in mature TPP1 levels in HT-22 cells, which subsequently reduced the Aβ load. Furthermore, exposure to CER alone enhanced sirtuin-1 activity. Based on the current findings, this thesis suggests that TPP1 enzyme replacement therapy could represent a promising therapeutic strategy for the treatment of Alzheimer’s disease. | tr_TR |
dc.language.iso | tur | tr_TR |
dc.publisher | Sağlık Bilimleri Enstitüsü | tr_TR |
dc.rights | info:eu-repo/semantics/openAccess | tr_TR |
dc.subject | Alzheimer hastalığı | tr_TR |
dc.subject | lizozomal depo hastalıkları | |
dc.subject | nöronal seroid lipofusinoz | |
dc.subject | otofaji | |
dc.title | Serliponaz Alfa’nın in vitro Alzheimer Hastalığı Modelinde Aβ Yüküne ve Erken Evre Otofaji ile ilişkili Yolaklara Etkisi | tr_TR |
dc.type | info:eu-repo/semantics/doctoralThesis | tr_TR |
dc.description.ozet | Alzheimer hastalığı (AH), beyinde amiloid-beta (Aβ) peptidlerin birikimi ile hücre dışı senil plakların ve hiperfosforile tau proteininden oluşan hücre içi nörofibriler yumakların (NFT'ler) oluşumu ile karakterize edilir. Nöron kaybı ve beyinde inflamasyonun eşlik ettiği, bilişsel fonksiyonların azaldığı ve demansın gözlendiği en yaygın nörodejeneratif hastalıktır.
Beyinde Aβ’nın hücre dışı birikimi, AH başlangıcında ve ilerlemesinde önemli bir rol oynar. Ayrıca, oligomer internalizasyonu yoluyla Aβ'nın intranöronal birikimi, AH'nin ilerlemesinde önemli bir rol oynayabilir. Lizozomal hasarın bir sonucu olan yetersiz otofaji, AH'nin erken evrelerinde ortaya çıkar.
Lizozomlar, proteinleri, DNA'yı, RNA'yı, polisakkaritleri ve lipitleri parçalayabilen yaklaşık 50 farklı enzim içerir. Bu enzimleri kodlayan genlerdeki mutasyonlar, lizozomlarda parçalanmamış materyalin birikmesine neden olduğu için "lizozomal depo hastalıkları" olarak adlandırılan 30'un üzerinde genetik hastalıktan sorumludur. Bu hastalıkların çoğu, tek bir lizozomal enzimin eksikliğinden kaynaklanır. Bu hastalıklardan biri, lizozomal enzim olan Tripeptidil peptidaz-1 (TPP1)’ı kodlayan CLN2 genindeki mutasyonlar, tip 2 geç infantil nöronal seroid lipofusinoz (LINCL2) ile ilişkilidir. Bununla birlikte, TPP1’in AH patogenezindeki rolü hakkında sınırlı bilgi bulunmaktadır. Bu nedenle, bu çalışmada, TPP1 enziminin rekombinant analoğu olan serliponaz alfa (cerliponase alfa CER; Brineura®) kullanılarak intranöronal Aβ birikimine etkisi ve bu etkide otofaji yolaklarının rolü olup olmadığının belirlenmesi amaçlanmıştır.
Bu çalışmada fare hipokampal nöron hücreleri (HT-22) içinde Aβ birikimi, hücrelerin fibriller fAβ1-42’ye maruz bırakılması yoluyla indüklenmiştir. Hücreler CER (insan rekombinant rhTPP1; 1 mg/ml) ile tedavi edilmişlerdir. fAβ1-42 maruziyeti sonucu, hücre içinde biriken çözünebilir Aβ, TPP1, rapamisinin memelilerdeki hedefi (p-mTOR/mTOR), p62/sekestozom-1 (p62/SQSTM1) ve mikrotübülle ilişkili protein 1A/1B-hafif zincir 3 (LC3) gibi otofajide yer alan proteinler ile sirtuin-1 (SIRT1) gibi sinir koruyucu proteinlerin düzeylerindeki değişiklikler Western blot yöntemi kullanılarak değerlendirilmiştir. SIRT1, beclin-1 (BECN1) ve otofaji ilişkili gen-5 (ATG5) gen ekspresyonlarındaki değişiklikler RT-PCR kullanılarak incelenmiştir.
Aβ, TPP1, p62 ve LC3 lokalizasyonları immünositokimya yöntemiyle gözlenmiştir. CER ve fAβ1-42 uygulaması, HT-22 hücrelerinde olgun (mature) TPP1 artışına neden olarak Aβ yükünü azaltmıştır. Ayrıca, tek başına CER'e maruz kalma, sirtuin-1 aktivitesini arttırmıştır.
Mevcut bulgulara dayanarak bu tez çalışmasında, TPP1 enzim replasman tedavisinin AH tedavisinde potansiyel bir terapötik seçenek olabileceği öngörülmektedir. | tr_TR |
dc.contributor.department | Farmakoloji | tr_TR |
dc.embargo.terms | Acik erisim | tr_TR |
dc.embargo.lift | 2025-02-05T11:27:34Z | |
dc.funding | Bilimsel Araştırma Projeleri KB | tr_TR |