Proje Özeti

Romatoid artrit ya da krohn hastalığı gibi kronik inflamatif hastalıklar pro-inflamatif sitokinlerin dolaşımda yüksek miktarda görüldüğü ve çoğu vakada anemiyle birlikte seyreden hastalıklardır. Bu hastalıklarda görülen anemi rekombinant insan Eritropoetin (rHuEpo) tedavisi ile giderilebilmektedir. Deneysel çalışmalar göstermiştir ki inflamasyonda başat bir rol oynayan TNF-alfa, hematopoezin temel uyarıcısı ve düzenleyicisi olan Eritropoetin (Epo) sentezini inhibe etmektedir ve bu inhibisyonun mekanizması henüz açıklanamamıştır. Projemizde TNF-alfa’nın Epo sentezini hangi mikro RNA’ların (miRNA) aracılığıyla inhibe ettiğini bulmayı amaçlamaktayız.

Romatoid artrid gibi kronik inflamatif hastalıklarda ortaya çıkan aneminin (anemia of chronic disease; ACD) bu hastalıklarda dolaşımdaki miktarı aşırı artan TNF-alfa’nın, Epo’yu baskılayan etkisi olduğunun ortaya çıkması pek çok bilim insanının bu ilişki üzerine odaklanmasına sebep olmuştur. Romatoid artridli hastalara dışarıdan verilen rHuEpo anemiyi düzeltmiş ve bugün kliniklerde kullanılan bir tedavi ola gelmiştir.

Yapılan in-vitro çalışmalar TNF-alfanın Epo sentezini HEPG2 hücrelerinde doza bağlı olarak anlamlı derecede düşürdüğünü ve bunun Epo’nun promotor bölgesindeki GATA-2 ve NfKappaB etkisi sayesinde olduğunu göstermiştir. Benzer bir etki izole edilmiş böbrekte de görülmüştür. Astrositler üzerine yapılan in-vivo ve in-vitro bir çalışma ile TNF-alfa’nın doza bağımlı bir şekilde astrositlerden hipoksi ile indüklenmiş Epo ifadelenmesini baskıladığı gösterilmiştir. Bizde laboratuvarımızda yaptığımız, bu projenin yürütücüsünün doktora tezi olan, 2015 yılında 10. Uluslararası Lübeck Eritropoetin ve Diğer Hemapoetik Faktörlerin Patofizyolojisi ve Farmakolojisi Konferansında sunulan çalışmamız ile hipertansiyonda yükselen TNF-alfa’nın dolaşımdaki Epo miktarında azalmaya sebep olduğunu ve bu etkinin TNF-alfa’nın bir antikorla bloke edilmesi ile ortadan kalktığını gösterdik.

miRNA’lar küçük, ifadelemeyen, lineer RNA’lardır ve posttrankripsiyonel gen düzenlenmesine önemli rolleri olduğu gösterilmiştir. Protein sentezindeki düzenlenme görevi nedeniyle miRNA’lar tüm fizyolojik ve patolojik mekanizmaların daha derinden anlaşılması için yoğun bir araştırma konusu haline gelmiştir. Üzerinde çok çalışılan bir protein olmasına rağmen Epo metabolizmasına katılan miRNA’ların anlaşılması konusunda henüz çok az çalışma vardır. Yapılan farklı çalışmalar sonucu Epo’nun sentezine katılan ya da Epo’nun etkisi sonucu ifadelenmesi artan miRNA’lardan MIR210 TNF ile da ortak bir nokta gibi görünmektedir. Bununla birlikte veri bankalarında adı geçen binlerce miRNA içinde TNF-alfa ve Epo etkileşimine katılan daha fazla miRNA’nın varlığını tahmin etmek güç değildir.

Tek bir örnekten izole edilen total RNA’lar içindeki tüm miRNA’ları kantitatif olarak analiz etmemize olanak veren mikroarray teknolojisi ile Epo’nun inhibisyonunda rol oynayabilecek tüm miRNA’ların bilgisine ulaşacağız. Mikroarray çalışmamızdan elde edeceğimiz veriler doğrultusunda yapacağımız çalışmalar ile Epo’nun sentez mekanizması konusunda da yeni bilgilere ulaşabileceğiz. Bu aynı zamanda pek çok hücrede görülen Epo mRNA’larının neden Epo proteinine dönüşemediği konusunda da literatüre önemli bir katkı sağlayacaktır.

TNF-alfa’nın Epo üzerindeki inhibe edici etkisinde rol oynayan miRNA’ların tespit edilmesi bir fizyolojik mekanizmanın daha derinden açıklanmasının yanında, kronik inflamatif hastalıklarda ortaya çıkan aneminin tedavisine yeni bir yaklaşım sunacaktır. Projemiz kapsamında yapacağımız mikroarray çalışması ile ortaya çıkacak olan çok geniş veriler bu mekanizmaya katılan tüm miRNA’ları ortaya çıkarırken bize üzerinde çalışmaya değer uzun bir yol açacaktır.