Akademik Veri Yönetim Sistemi
Daşkaya H. (Yürütücü), Elibol B., Demir Ü. G.
Yükseköğretim Kurumları Destekli Proje, BAP Araştırma Projesi, 2020 - 2021
AMAÇ: Oldukça selektif bir α2 adrenerjik reseptör
agonisti olan Deksmedetomidine bağlı vucut sıcaklığı yükselmesinin ayrıntılı santral
mekanizmasını aydınlatmak amacıyla rat hipotalamus hücrelerinde proteomiks ve biyoinformatik
analiz aracılığı ile değişen proteom profilleri gösterilmek istenmiştir.
GEREÇ VE YÖNTEM: Bezmialem
Vakıf Üniversitesi Deney Hayvanları Yerel Etik Kurulundan alınan onay
sonrasında 8-10 haftalık yetişkin erkek 10 adet rat, 2 ayrı gruba ayrıldı. Deney
grubuna 0,15 mcg/gr Deksmedetomidin ve konrtol grubuna aynı volümde serum
fizyolojik 24 saatte 4 kez intraperitoneal olarak uygulandı. Sedasyon skalasına
göre saatlik puanlama yapıldı, sedasyon süresince saatlik kalp atım hızı,
satürasyon ve vücut sıcaklıkları kaydedildi. 24 saatin sonunda tüm denekler %70
karbondioksit inhalasyonu ve ardından giyotin ile sakrifiye edildi. Diseksiyon
yapılarak hipotalamuslar -80°C’de dondurucuda saklandı. FASP (Filter-Aided Sample Preparation) protokolü ile
ayrıştırılan dokuya Sıvı Kromatografi-Kütle Spektrometresi (LC-MS/MS) ile
yüksek çözünürlüklü proteomiks analizi yapılmıştır. PLGS Threshold Inspector ve
PLGS 3.0.1 biyoinformatik araçlar kullanılarak protein tayini yapıldı. Fazla
sayıda örneğin toplu halde karşılaştırmalı analizli için Progenesis QIP
yazılımı kullanıldı. Gen Seti Zenginleştirme Analizi (GSEA) ile rat dokusundan
elde edilen proteinler insan ortologlarına çevirildi ve normalleştirilmiş
zenginleştirme skorlarına (NES) göre ön plana çıkan yolaklar belirlendi.
BULGULAR: İki grup hipotalamus
örnekleri arasında proteomiks analizine göre tanımlanan 866 protein içinden
toplamda 49 protein istatistiksel olarak (p ≤0,05), 9 adet protein kat değişimi
açısından (≥1.4-kat değişimi) anlamlı bulunmuştur. STIP 1
(Stress-induced-phosphoprotein 1) ve MTCO2 (Sitokrom c oksidaz subunite 2) hem
istatistiksel hem de kat değişimi açısından anlamlı bulunan en önemli 2 protein
olarak ön plana çıkmıştır. NES’e göre up regülasyon gösteren yolaklar; Biyolojik
Oksidasyonlar, Yağ Asidi Metabolizması, İnterlökin 12 Stimülasyonu Sonrası JAK
STAT Sinyali İle Gen Ve Protein Ekspresyonu, Proteozom, Çözünür Ekzojen Antijen
Endozomlarının Çapraz Sunumu, Poliaminlerin Metabolizması, IL12 Sinyali, IL12
Ailesi Sinyali, Eksternal Uyaranlara Hücresel Tepkiler, Strese Hücresel Yanıt olarak
belirlenmiştir. NES’e göre down regülasyon gösteren yolaklar; G Alpha I Sinyal
Olayları, İnsülin Salgısının Düzenlenmesi, İyon Kanalı Transportu, Opioid Sinyali,
GPCR ile Sinyal, Demir Uptake ve Transportu, Reseptör Tirozin Kinazlarla
Sinyal, Nörotransmitter Reseptörleri ve Postsinaptik Sinyal İletimi, Oksidatif
Fosforilasyon, Kimyasal Sinapslardan İletim, Nöronal Sistem, Küçük Moleküllerin
Taşınması olarak belirlenmiştir.
SONUÇ: Çalışmamızda up
regülasyon ve down regülasyon gösteren yolaklar ve anlamlı proteinler ile daha
önce hipertermi- hipotalamus üzerinde çalışılmış makalelerde ön plana çıkan
yolaklar ve anlamlı proteinler karşılaştırılmıştır. STIP 1 (Stress-induced-phosphoprotein
1) ve MTCO2 (Sitokrom c oksidaz subunite 2), PSMC6 (26S proteosome subunite) ve
temsil ettikleri Cellular Responses To External Stimuli Biological Oxidations,
Proteasome yolaklarının up regüle olması, Oxidative Phosphorylation yolağının
down regülasyon göstermesi hipotalamusta ateş gibi fizyolojik bir stresin
varlığını kanıtlar niteliktedir.