Nörodejeneratif hastalıklarda eksozom temelli tedavi yaklaşımlarının geliştirilmesi

Abstract

Nörodejeneratif hastalıklar; merkezi sinir sisteminde yer alan nöronların yapısal veya fonksiyonel olarak işlev kayıpları ve kalıcı hasarları sonucunda ortaya çıkmaktadır. Günümüzde Alzheimer hastalığından sonra en sık görülen nörodejeneratif hastalık Parkinson hastalığıdır. 200 yıl önce tanısı koyulan bu hastalığın halen daha tedavisi bulunmamaktadır. Klinikte uygulanan tedaviler ise; destekleyici tedavinin ötesine geçememiş olup, sadece hastanın günlük yaşam kalitesini arttırma amacı taşımaktadır. Tedavisinin önündeki en büyük etmenler ise, geliştirilen formülasyonların kan beyin bariyerini geçememesi (KBB) ve rejenerasyonun sınırlı olması yatmaktadır. Bu yüzden Parkinson hastalığının tedavisinde kullanılmak özellikle KBB'ni geçebilen yeni nesil tedavi yaklaşımlarının geliştirilmesine büyük bir ihtiyaç duyulmaktadır. Bu tez çalışmasında; biyoaktif molekül olan eksozomlara dopamine yüklemesi yapılarak elde edilen formülasyonun Parkinson hastalığının tedavisinde kullanılmak alternatif tedavi yönteminin geliştirilmesi amaçlanmıştır. Buna göre; Wharton jelly kök hücrelerinden(WJ-MKH'ler) eksozomlar izole edilmiş ve daha sonra inkübasyon yöntemi ile dopamin yüklemesi yapılmıştır. Elde edilen formülasyonda dopamin varlığı HPLC ile araştırılırken, yükleme kapasitesi ve in vitro salım çalışması da yapılmıştır. Dopamin yüklü eksozomlar farklı konsantrasyonlarında sitotoksisite araştırılmıştır. Çalışmanın tamamlanan bu kısmının ardından, dopaminerjik nöroblastoma hücre hattı (SH-SY5Y) ile 2 Boyutlu (2B) ve 3 boyutlu (3B) kültür ortamı oluşturulmuş ve bu kültür ortamları 6-Hidroksidopamin (6-OHDA) ile Parkinson modeline indüklenmiştir. Parkinson modelinin in vitro koşullarda oluşturulduktan sonra, dopamin yüklü eksozomlar uygulanarak terapötik etkinlik Canlı& Ölü (Live&Dead) analizi belirlenmiştir. Canlı&Ölü test analiz görüntüleri eğitilebilir Weka Programı ile işlenerek görüntü analizleri tamamlanmıştır. Bu analizlere ek terapötik etkinlik immnün boyama yöntemi ile de araştırılmıştır. Bu arada nöron belirteci olarak bilinen Beta Tubulin-III (β-Tubuluin) ekspresyon seviyesi incelenmiştir. Sonuçlara göre; ilk defa, WJ-MKH'lerinden izole edilen eksozomlara dopamin yüklemesi başarıyla yapılmış olup formülasyon içeriğinde dopamin varlığı tespit edilmiştir. Ayrıca Parkinson hastalık modeline indüklenen 2B ve 3B kültür ortamlarındaki nöroprotektif etkisi kanıtlanmıştır. Buna göre eksozom temelli tedavi yaklaşımı Parkinson tedavisinde umut verici bir yaklaşım olarak değerlendirileceğini öngörmekteyiz.