Akademik Veri Yönetim Sistemi
Öktem Okullu S. (Yürütücü), Timuçin E., Tiftikçi A.
Türkiye Sağlık Enstitüleri Başkanlığı (TÜSEB) Projesi, 2023 - 2024
Önerilen bu çalışmanın amacı H. pylori enfeksiyon basamaklarından
biri olan mide mukoza yüzeyine tutunma basamağında oldukça önemli rollere sahip
olan dış zar proteinleri ile antimikrobiyal cevap olan inflamasyon sırasında
gözlenen bir programlı hücre ölümü olan piroptozis arasındaki ilişkinin
belirlenmesidir. Mide
mukozasına tutunma, bakteri kolonizasyonu oluşturmanın ilk adımıdır ve bakterinin
sahip olduğu dış zar proteinleri (OMP'ler) insan hücrelerine bağlanmada çok
önemli bir rol oynamaktadır. H. pylori'
nin sahip olduğu OMP’ler ile etkileşime giren moleküllerin belirlenmesi ve
bunlar ile ilişkili konakçı hücre tepkileri üzerine çalışmalar var ve devam
etmektedir. Çok yeni bitirmiş olduğumuz TUBİTAK projemizde H. pylori’nin sahip olduğu dış zar inflamatuvar protein A’nın
(OipA) mide epitel yüzeyinde etkileşime girdiği moleküllerin saptanması üzerine
çalışmalarımızı tamamlamamız ile birlikte ileriye dönük tedavi amacı ile bu
etkileşimi hedef alacak ilaç ve aşı geliştirme çalışmaları yapılacaktır. Bir
diğer TUBİTAK projemizde OipA’nın açık ve kapalı olduğu durumlarda enfekte olan
bireylerdeki protein profil farklılıklarının araştırılması üzerine
çalışmalarımız devam etmektedir.
Yaptığımız bu çalışmalardan elde ettiğimiz sonuçlar ve literatür
taramalarımız H. pylori’nin sahip
olduğu dış zar proteinlerinin bakterinin neden olduğu enfeksiyonda oldukça
önemli olduğunu göstermiştir. Bakterinin
enfekte bireyde geliştirdiği bağışıklık yanıtı ile ilgili yapmış olduğumuz
geçmiş yayınımızdan elde ettiğimiz veriler (Oktem-Okullu vd., 2017), yayınlar
ve literatürde yer alan bilgiler ışığında bakterinin sahip olduğu virülans gen
gruplarından birisi olan dış zar virülans genleri ile enflamatuvar ve
programlanmış bir hücre ölümü olan piroptoz arasında da bir ilişki olabileceği
sorusunu doğurmuş ve bu yönde bir hipotez geliştirilmiştir.Enflamatuvar ve
programlanmış bir hücre ölümü modu olarak, piroptoz, daha ileri araştırmalarla
kademeli olarak aydınlatılmış olmasına rağmen hala aydınlatılması gereken ve
cevaplarının araştırılması gereken bilimsel noktalar bulunmaktadır. 2021
yılında Pian Yu ve arkadaşlarının Nature da yayınladığı derlemede tümor oluşumu
ve birçok kanser türünde piroptozisin rolünün belirlenmiş olmasına rağmen
yapılacak daha birçok çalışma ile farklı hastalık gruplarında başka ne gibi
faktörlerin piroptozu düzenlediği ve diğer gasdermin ailesi üyelerinin
rollerinin neler olduğunun araştırılmasının üzerinde durulmuştur (Yu vd., 2021).
Literatürde yapılan tarama çalışmalarında H.
pylori enfeksiyonu ve sahip olduğu bazı virülans genleri ile piroptozis
arasındaki ililşkiyi gösteren yayınlar bulunmakta fakat özellikle bakteri ile
ilişkili gastrit, ülser ve mide kanserinde bakterinin sahip olduğu dış zar
virülans genleri ile ilişkisini gösteren bir çalışma bulunmamaktadır.
Literatürdeki bu bilgi eksikliği yönünde önerilen bu projede H. pylori ile ilişkili farklı hasta
gruplarında bakterinin sahip olduğu dış zar proteinleri ile piroptozis
arasındaki ilişkinin belirlenmesi temel hedeftir. Bu hedef doğrultusunda ilk
olarak H. pylori ye ait tüm virülans
faktörlerini içerdiği bilinen referans G27 suşunun pozitif kontrol olarak
kullanılması ile dış zar virülans faktörleri için konvensiyonel çoklu bir PZT
yöntemi oluşturularak bakteriye ait birden fazla virülans geninin birkaç PZT
reaksiyonu ile saptamak mümkün olacaktır. Hastalardan elde edilecek doku
örneklerinden izole edilecek DNA örneklerinde hızlıca H. pylori’ye ait
olan dış zar virülans faktörleri belirlenecek ve farklı hasta grupları için
virülans dış zar virülans profilleri oluşturulacaktır. İkinci olarak aynı doku örneklerinden izole
edilecek RNA örnekleri kullanılarak piroptoz mekanizmasının daha önce aktive
olduğu bilinen NLRP3 ile ASC proteinlerine ait genlerin ifadeleri, gerçek
zamanlı PZT ile belirlenecektir. Üçüncü olarak ise İzole edilen protein örneklerinden piroptoz mekanizmasının
insanda önemli elemanlarından olan Caspase-1, Gasdermin D, IL-1β ve IL-18’in
protein seviyesinde analizleri yapılacaktır.Elde edilen verilerin istatistiksel
analizleri yapıldıktan sonra daha önce yayınlamış olduğumuz çalışmamızda
yaptığımız gibi biyoinformatik programları kullanılarak tahmin modelleri
oluşturulacaktır. Bu modeller yardımı ile H.
pylori’nin dış zar virülans genleri ile piroptozis belirteçleri arasında
RNA ve protein düzeyindeki ilişki gösterilecektir. Bununla beraber
oluşturulacak farklı modeller ile dış zar virülans faktörleri, piroptoz
belirteçleri ve H. pylori‘nin sebep olduğu hastalıklar arasındaki
ilişkiler de gösterilecektir. Bu modeller tahmin modelleri olarak kullanılarak
hastalığın belirteci olarak kullanılabilecek mi sorusuna yanıt verecektir.
Ayrıca önerilen proje hedefine ulaşır ise modeller üzerinde belirlenecek olası
belirteçlerin teşhis, tanı, tedavi, yeni ilaç ve aşı geliştirilmesinde hedef
olarak kullanılabilmesi sağlanmış olacaktır. H. pylori dış zar proteinleri ile piroptozis arasında
bulunacak olası bir ilişki hastalığın prognozu hakkında da bilgi
verebilecektir.