Ateroskleroza Karşi Fagositoz Tetikleyici Kimerik Proteinler


Onat U. İ., Öztürk M.(Yürütücü)

TÜBİTAK Projesi, 2022 - 2025

  • Proje Türü: TÜBİTAK Projesi
  • Başlama Tarihi: Haziran 2022
  • Bitiş Tarihi: Haziran 2025

Proje Özeti

Ateroskleroz dünyada en önemli ölüm nedenlerini tetikleyen kronik bir hastalıktır. Hastalığın merkezinde sürekli biriken ve ana atardamarlarda tıkanmaya neden olan plaklar yer alır. Ateroskleroz plaklarının oluşumu, oksitlenmiş düşük yoğunluklu lipoprotein (OxLDL)’in damar endoteli altında birikmesiyle başlar, makrofaj göçü, köpük hücre oluşumu ve lezyonlara düz kas hücresi göçü ile devam eder. Biriken düz kas hücrelerinde tetiklenen apoptoz ve buradan plaklara yayılan nekroz sonucu plaklar kopar ve damar tıkanmasına neden olur. Bu süreçte oluşan ölü hücrelerin makrofajlar tarafından fagositozla yok edilmesi (eferositoz) işlevlerindeki yetersizlik aterosklerozun ana nedeni olarak kabul edilmektedir. Ateroskleroz plaklarının eferositoza karşı dirençli olmalarından ise, başlıca iki mekanizma sorumlu tutulmaktadır: 1) Plaklarda “beni yeme” sinyali veren CD47’nin Sirp-alfa (Sirpa) reseptörüne bağlanarak makrofajların fagositoz aktivitesini bloke etmesi; 2) Plaklarda “beni ye” sinyali veren fosfatidil serin (PS) molekülünün avcı makrofajları aktive eden Mertk ve İntegrin alfaV-beta3 (İntegrinaVb3) reseptörlerini uyarmakta yetersiz kalması. Halen ateroskleroz plaklarında eferositozu uyarabilen bir ilaç mevcut değildir. Projemizin birinci amacı CD47 etkisini baskılama ve Mertk ve İntegrin aVb3 reseptörlerini aktive etme potansiyeline sahip rekombinant kimerik proteinler tasarlamak ve bunları laboratuvar koşullarında üretip saflaştırmaktır. İkinci amacımız geliştirdiğimiz proteinleri in vitro koşullarda bağlanma ve biyoaktivite analizlerine tabi tutarak eferositoz uyarıcı etkiye sahip olan molekülleri belirlemektir. Projede Fc (IgG1 ağır zincirinin Fc bölgesi) iskeleti üzerinde üç farklı kimerik protein geliştirilecektir: 1) Sirpa-Fc (CD47’ye bağlanan Sirpa hücre dışı-ECD bölgesine bağlı Fc); 2) Gas6-Fc (PS-Mertk bağlantısını sağlayan Gas6 köprü proteinine bağlı Fc); 3) MFGE8-Fc (PS ile İntegrin aVb3 bağlantısını sağlayan MFGE8 köprü proteinine bağlı Fc). Tasarlanan proteinleri kodlayan nükleik asitler sentezlenip ifade vektörüne aktarılacak, hedef proteinler HEK293 veya CHO hücre platformları kullanılarak üretilecek, kromatografi yöntemleriyle saflaştırılacaktır. Saflaştırılmış proteinlerin kalite kontrol ve hedef moleküllere bağlanma analizleri SDS-PAGE, Western blot ve ELISA gibi yöntemlerle gerçekleştirilecektir. Kimerik proteinlerin biyoaktiviteleri düz kas hücreleri ve makrofajlar kullanılarak, gerektiğinde apoptoz tetiklenerek test edilecektir. Kontrol-Fc proteine göre daha yüksek fagositoz tetikleme gücüne sahip olan rekombinant proteinler seçilecektir. Proje sonunda elde edilecek proteinler ileride fare ateroskleroz modelinde test edilebilecektir. Proje kapsamında geliştirilen teknik platformlar kimerik protein-temelli diğer ilaç adaylarının geliştirilmesinde kullanılabilecek, ayrıca proje çalışanları biyoteknolojik ilaçların geliştirilmesi alanında uzmanlık kazanmış olacaklardır.