Akut ve subakut dönem travmatik beyin hasarı sonrası pde1b'in etkilediği protein profilinin proteomik açıdan incelenmesi

Abstract

Travmatik beyin hasarı (TBH), nörodejeneratif rahatsızlıklar arasında en yüksek insidansa sahip olan intrakraniyal yaralanma olarak da bilinen yaygın bir yaralanma çeşididir. TBH sonucunda kan beyin bariyeri, sinir ve damar hücreleri zarar görür ve bu durum uzun vadede kronik baş ağrısı, vertigo, konuşma zorluğu, anksiyete, depresyon ve demans gibi çeşitli nörodejeneratif hastalıklara neden olma ihtimali bulunur. Ayrıca; teknolojik gelişmeler, artan nüfus ve motorlu araç kullanımının artması günden güne daha fazla insanın TBH'a uğramasına neden olduğu için, halk sağlığı yükü oluşturur ve dolayısıyla etkin tedavi yöntemlerine ihtiyaç duyulur. Tedavi olarak çeşitli yöntemler kullanılmaktadır, ancak soğuk kaynaklı TBH'ın etkileri kapsamlı bir şekilde incelenmedi. Halkalı nükleotitler hücre için sinyal basamaklarının düzenlenmesinde önemli role sahip olan ikincil mesajı olarak adlandırılan bileşenlerdir. Hücre içi sinyal basamaklarının düzeni nörojeneratif rahatsızlıklar açısından önemli oldukları için TBH sonrası etkilerinin araştırılması önemlidir. Halkalı adenozin monofosfat (cAMP) ve halkalı guanozin monofosfat (cGMP)'ın düzenlenmesinde rol alan fosfodiesteraz 1B (PDE1B) enziminin inhibisyonunun incelenmesi gerekir, bu işlem için nöroprotektif etkiye sahip olduğu bilinen vinpocetine (VPN) farelere uygulandı. VPN, vinca minörden elde edilen, anti-inflammatuar ve antioksidan özelliklere sahip bir maddedir. Bu tezin amacı da soğuk kaynaklı TBI sonrasında VPN'in farklı dozlarda (5 mg/kg veya 10 mg/kg) nöroprotektif etkilerini araştırmaktır. Bu etkileri ayrıntılı olarak inceleyebilmek adına öncelikle BALB/c erkek fareler kullanılarak fizyolojik koşullarda VPN etkisi incelendi, daha sonra ise sırasıyla akut ve subakut dönemde soğukla indüklenmiş VPN'in TBH'a olan etkisi ayrıntılı olarak incelendi. Sonuçlar, farelere VPN uygulamasının beyin hasar hacmini, beyin ödemini ve DNA fragmantasyonunu doza bağlı bir şekilde önemli ölçüde azalttığını gösterdi. Ek olarak, VPN ipsilezyonel kortekste nöronal sağkalımı arttırdı. Uzun vadede, VPN tedavisi (5 mg/kg/gün veya 10 mg/kg/gün, TBI'dan 48 saat sonra başlanır) lokomotor aktiviteyi iyileştirdi. Fizyolojik, akut ve subakut koşullarında VPN tedavisinden etkilenen proteinleri tespit etmek için altta yatan mekanizmaları aydınlatmak amacıyla sıvı kromatografi-tandem kütle spektrometrisi (LC-MS/MS) uygulandı. Proteomik analiz sonrasında subakut döneme ait verilere yolak analizleri uygulanarak, etkilenen nörolojik yolaklar tespit edildi. Bunun sonucunda, elde edilen protein profilinin VPN tedavisi ile önemli ölçüde değiştiğini tespit ettik, bu bulgu da iyileştirici hedeflerin geliştirilmesi için daha fazla araştırma yapılması gereken bir konudur. Tez çalışması sonucunda, VPN'in soğuk kaynaklı TBH'nda nöroprotektif bir role sahip olabileceği gösterildi.