Βeta2-adrenerjik reseptör uyarısıyla oluşan adenilat siklaz aktivasyonu ve ERK fosforilasyonu yanıtlarının bronşiyal kökenli hücrelerde "ligand bias" bağlamında incelenmesi

---

Tezin Türü: Tıpta Uzmanlık

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Ankara Üniversitesi, Tıp Fakültesi, Dahili Tıp Bilimleri Bölümü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2020

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: TUĞBA GÜMÜŞTAŞ

Danışman: ÖZLEM UĞUR

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bir tip reseptörün uyarılması hücre fonksiyonu üzerine farklı, hatta zıt etkileri olan birden fazla sinyal yolağını aktive edebilir. Bias agonistler, "dengeli" agonistlerin aksine, yolaklardan birini seçici olarak aktive edebilmektedir. HEK-293 hücrelerinde yapılan önceki çalışmada; cAMP yanıtı oluşturan β2-adrenoseptör (β2-AR) agonistlerinin bir kısmının ERK yanıtı ortaya çıkaramadığı yani cAMP yolağına bias gösterdikleri bulunmuştur. Bias'ın sistem-bağımlı olması ve β2-AR-aracılı ERK yanıtlarının hücreye özgü doğası, gözlenen bias agonizmanın fizyolojik hücre tiplerinde incelenmesini gerekli kılmaktadır. Bu çalışmanın amacı akciğer kökenli hücre dizilerinde β2-AR ligandlarının cAMP ve ERK yolakları arasında bias gösterip göstermediğinin incelenmesi, ayrıca β2-AR-aracılı ERK yanıtının henüz tam olarak çözülememiş mekanizmasının araştırılmasıdır. Bu çalışmada akciğer kökenli üç farklı (epitel, fibroblast ve düz kas) hücre dizisinde, 26 farklı β2-AR ligandı ve adenilat siklazın direkt aktivatörü olan forskolin aracılığıyla oluşan hücre içi cAMP artışı ve ERK fosforilasyonu yanıtları incelenmiştir. Hücre içi cAMP artışı yanıtı biolüminesan bir cAMP sensörü olan GloSensor kullanılarak ölçülmüştür. ERK fosforilasyonu yanıtı ise, ERK'in fosforile formunu tanıyan özgül bir antikor kullanılarak Western Blot yöntemiyle incelenmiştir. CCD-16Lu (fibroblast), PCS (bronşial düz kas) ve BEAS-2B (epitel) hücrelerinde; β2-AR ligandlarının oluşturduğu maksimum cAMP yanıtları, bu ligandların önceden bilinen efikasileriyle uyumlu bulunmuştur. β2-AR ligandları hücre tiplerinin hiçbirinde tek başlarına ERK yanıtı oluşturmamıştır. CCD-16Lu ve PCS hücrelerinde; β2-AR agonistleri, EGF'in yaptığı ERK fosforilasyonunu inhibe etmişlerdir. EGF'in yaptığı MEK ve c-Raf aktivasyonunda da paralel bir inhibisyon gözlenmiştir. BEAS-2B hücrelerinde ise β2-AR ligandları EGF'in yaptığı ERK fosforilasyonuna etki etmezken, c-Raf aktivasyonunu inhibe etmişlerdir. Her üç hücre tipinde de forskolin, β2-AR ligandlarına benzer seviyelerde ERK ve c-Raf inhibisyonuna yol açmıştır. Sonuç olarak, BEAS-2B hücrelerinde β2-AR-aracılı ERK yanıtı gözlenemediği için bias değerlendirilememiştir. Forskolin'in CCD-16Lu ve PCS hücrelerinde β2-AR agonistlerine benzer düzeyde ERK inhibisyonuna neden olması, inhibisyon için hücre içi cAMP artışının yeterli olduğunu düşündürmüştür. Karşılaştırılmak istenen iki yanıttan birinin (ERK yanıtı), diğeri (cAMP artışı) aracılığıyla ortaya çıktığını ima eden bu durum; söz konusu yanıtların bu hücrelerde β2-AR ligandlarıyla seçici olarak uyarılmasını, dolayısıyla bias'ın gözlenmesini olanaksız kılmaktadır.