Alzheimer hastalığının erken döneminde hepatik sfingolipid metabolizmasının değişimi ve Siklo-Z terapötik ajanının bu değişime etkisi


Afşar E.(Yürütücü), Kuzzu A. D., Kantar Gül D.

Yükseköğretim Kurumları Destekli Proje, 2022 - 2023

  • Proje Türü: Yükseköğretim Kurumları Destekli Proje
  • Başlama Tarihi: Eylül 2022
  • Bitiş Tarihi: Ağustos 2023

Proje Özeti

Alzheimer hastalığı (AH), dünyadaki en yaygın nörodejeneratif hastalıklardan biridir. Alzheimer hastalığı, beyinde nöronal organizasyonu ve fonksiyonu bozan ekstraselüler amiloid-beta (Aβ) peptitlerinin ve intraselüler tau-nörofibriler yumakların (NFY) birikmesiyle karakterize edilen nörodejeneratif bir hastalıktır. Alzheimer hastalığının patolojisinin altında yatan nedensel moleküler değişimler henüz tam anlamıyla açıklanabilmiş değildir. Lipid metabolizmasının değişimi, AH'nin patogenezinde giderek daha önemli bir faktör olarak kabul edilmeye başlamıştır. Çok sayıda çalışma, beynin lipid profili ve serebral lipid homeostazında gerçekleşen değişikliklerin, AH patogenezinin başlangıcında ve ilerlemesinde rolü olduğunu göstermiştir. Sfingolipidler (SL), toplam hücresel lipid havuzunun sadece küçük bir kısmını temsil etmesine rağmen, metabolizmasının dengesinde gerçekleşen küçük bir değişim nörodejeneratif hastalıkların gelişimini katkı sağlar. Özellikle sfingolipid metaboliti olan seramidlerin hem A𝛽 oluşumunu hem de tau fosforilasyonunu etkileyebildiği bilinmektedir. Ayrıca, karaciğerde aşırı üretilen yağda çözünür seramidlerin, plazma seramid düzeyini artırdığı ve kan-beyin bariyerini (KBB) geçerek beyinde AH tipi nörodejenerasyona neden olduğu gösterilmiştir. Ancak AH’nin erken evresinde hepatik sfingolipid metabolizmasının nasıl bir değişim gösterdiği henüz bilinmemektedir. Bu nedenle, AH’nin erken döneminde hepatik sfingolipid metabolizmasındaki değişiminin incelenmesi, hastalığın erken dönem metabolik değişimlerinin anlaşılması açısından faydalı olacaktır.

Çinko (Zn+2), bilişsel bozukluğun azaltılmasına yardımcı olan ve inflamatuar yanıtın kontrolüne katkı sağlayan önemli bir mineraldir. Yapılan çalışmalarda, AH hastalığı ile Zn+2 eksikliği arasında pozitif bir korelasyon olduğu gösterilmiştir. Ayrıca, AH’nin erken döneminde Zn+2 eksikliği olduğu bilinen bir gerçektir. Bu nedenle, AH'nin önlenmesi ve muhtemel tedavisi için Zn+2 homeostazını muhafaza etme günümüzde oldukça önemli bir hedef haline gelmiştir. Siklo (His-Pro), L-histidin molekülü içerdiğinden, Zn+2 şelatlama ve bağırsak Zn+2 emilimini ve Zn+2 alımını uyarma yeteneğine sahiptir. Ayrıca, Siklo (His-Pro), KBB geçirgen bir ilaçtır. Siklo-Z ise SHP ile Zn+2 kombinasyonudur ve tek başına SHP veya tek başına Zn+2 uygulamasından daha etkili olduğu bulunmuştur. Siklo-Z ajanının insulin direnci üzerinde etkili olduğu ve insulin metabolizmasını artırdığı bilinmektedir. Çinko ayrıca antioksidan enzimlerin sentezine katılarak oksidatif stresi azaltır ve lipid, metabolizmasında yer alarak enzimlerin katalizörü olarak görev yapar. Bu nedenle Zn+2 şelatlama özelliği gösteren Siklo-Z ajanının sfingolipid metabolizması üzerinde de düzenleyici bir etkisinin olabileceği düşünülmektedir.Bu nedenle, AβO enjeksiyonuyla oluşturulan AH hastalığının erken dönemini yansıtan çalışmamızda hepatik sfingolipid metabolizmasının moleküler değişiminin detaylı bir şekilde incelenmesi amaçlanmıştır. Ayrıca, Siklo-Z terapötik ajanının hepatik sfingolipid metabolizması üzerindeki etkisinin detaylı bir şekilde incelenmesi hedeflenmiştir.