Akademik Veri Yönetim Sistemi
Al S. (Yürütücü), Al Ö., İncili G. K., Yaman Gram D., Dışhan A., Hayaloğlu A. A., et al.
TÜSEB B Grubu AR-GE Projesi, 2024 - 2026
Gastro-intestinal sistemde bulunan konak non-spesifik
savunma mekanizmaları, gıda kaynaklı patojenlerin intestinal kanalda kolonize
olmaları ve daha sonra multisistemik enfeksiyonlar şekillendirmelerinin
önlenebilmesi için insan sağlığı açısından oldukça önemlidir. Özellikle
intestinal kanalda epitel devamlılık ve oluşturduğu seçici geçirgen bariyer
yapısı, patojenlerin derin dokulara nüfuz etmesini önleyen önemli bir mekanizmadır.
Ayrıca intestinal hücrelerin çeşitli sitokin ve kemokinler salgılayarak doğal
immun yanıt şekillendirmesi de gıda patojenlerine karşı oluşan korumada oldukça
önemlidir. Bu araştırma projesinde Latilactobacillus sakei ATCC 15521 postbiyotiğinin in vivo olarak intestinal
mikrobiyota üzerine etkinliğinin belirlenmesi ve ayrıca Salmonella Typhimurium
enfeksiyonunda postbiyotiğin intestinal epiteli sıkı bağlantı proteinlerinden
olan claudinler ve hücresel doğal yanıt üzerine olası etkinlerinin
araştırılması amaçlanmaktadır. Böylece probiyotik doğal metabolitlerinin Salmonella-konak
ilişkisi üzerine etkinliğinin detaylı olarak incelenmesi planlanmaktadır. Bu
amaçla L. sakei referans suşundan elde edilen liyofilize postbiyotik örneğinin
kimyasal kompozisyonu, in vitro sindirim stabiliteleri ve antimikrobiyel
etkinlikleri belirlenecektir. Üretilen postbiyotik sakrifikasyona kadar her gün
belirlenecek olan dozlarda BALB/c farelere gastrik gavaj ile verilecek ve 1, 3
ve 7. günlerde sakrifiye edilen farelerden aseptik olarak elde edilen duodenum
ve sekum içeriklerinden total genomik DNA (gDNA) izole edilecektir. Yeni nesil
dizileme ile gDNA izolatlarında mikrobiyom analizleri gerçekleştirilerek postbiyotiğin
intestinal mikrobiyota çeşitliliği üzerine etkisinin zamana göre belirlenmesi
planlanmaktadır. Projenin diğer aşamasında Salmonella Typhimurium inokulumu
gastrik gavaj ile farelere verilerek deneysel enfeksiyon oluşturulacaktır.
Enfekte hayvanlarda da belirtilen şekilde postbiyotik uygulaması yapılacak ve
akut enfeksiyon etkilerinin belirlenmesi amacıyla deney grupları enfeksiyon
sonrası 1, 3 ve 7. günlerde sakrifiye edilecektir. Protein ve total RNA
ekstraksiyonu ve histopatolojik analizler için duodenum ve sekum örnekleri aseptik
olarak alınacaktır. Elde edilen total RNA örnekleri ile hücresel doğal yanıtta
oluşacak potansiyel değişimlerin araştırılması amacıyla ilişkili genlerin
(IL-1β, TNFα, NFKβ, IL-6, IL-8 ve IL-18) ekspresyon düzeyleri belirlenecektir.
Elde edilen total protein örneklerinden ise sıkı epitel bağlayıcı proteinlerinden
olan claudin 1, 2 ve 15’in ekspresyon düzeylerinin western blot analizi ile
kantitatif olarak belirlenmesi planlanmaktadır. Aynı zamanda intestinal
dejenerasyon ve ismi geçen proteinlerin lokalizasyonu ve miktarlarının belirlenmesi
amacıyla sırasıyla hematoksilen-eozin boyama ve immunohistokimya analizleri
gerçekleştirilecektir. Yapılan literatür taramalarında L. sakei postbiyotiklerinin
in vivo epitel bariyer ve doğal hücresel yanıt üzerine etkinliğinin
araştırılmadığı dikkati çekmekte ve söz konusu proje ile bu bilgi eksikliğinin
tamamlanması hedeflenmektedir. Böylece özellikle hayvansal gıdaların hemen
hemen tamamından bulaşabilme tehlikesi olan ve çoklu ilaç dirençli olduğu
defalarca kanıtlanmış konak non-spesifik Salmonella Typhimurium’un oluşturacağı
patogenez üzerine doğal bileşenlerin çok yönlü etkinliği ortaya konularak
geleneksel ve tamamlayıcı tıp çerçevesine uygun veriler elde edilecektir.