Autophagy in the nonalcoholic steatohepatitis (nash) in vitro model and the effects of melatonin on nash pathogenesis - Yaşar, Yusuf Ziya (My University, 2015)
Alkolik olmayan karaciğer iltihabı (NASH) hepatositlerde yağlanmanın yanında balonlaşma ve iltihabi infiltrasyon görülmesiyle karakterizedir. Bu hastalığın hepatositlerdeki basit yağlanmaya sekonder gelişen insülin direnci ve oksidatif stres gibi etkenler sonucunda meydana geldiği düşünülmektedir. Otofaji programlı bir hücre ölüm tipidir. Aynı zamanda hücre içi bileşenleri lizozomal yıkıma uğratarak hücre içi geri dönüşüm mekanizması aracılığıyla canlılığa katkı sağladığı düşünülmektedir. Otofaji bu yönüyle bir sağ kalım mekanizması olarak karşımıza çıkmaktadır. Sirkadyal ritmi düzenleyen melatonin ise güçlü bir antioksidandır. NASH üzerine etkili olduğuna dair birçok çalışma mevcuttur. Literatür ışığında otofajinin ve melatoninin sinerjik etkisinin, hücre içerisinde birikmiş lipit moleküllerini ve oksidatif stresi ortadan kaldırarak NASH’ın gelişimine engel olabileceğini, oturmuş olan yağlanmayı ise geriletebileceğini düşündük. Bu amaçla HepG2 hücreleri kullanılarak in vitro ortamda hücrelere 12 saatlik açlığın ardından 1mM (0,66mM OA + 0,33mM PA) konsantrasyonunda FFA uygulanmış ve 24 saatlik inkübasyona bırakılarak yağlanmanın oluşumu sağlanmıştır. Yağlanmanın gösterilmesi için hücreler ORO ile boyanmışlardır. Yağlanma sonrasında hücrelere melatonin ve rapamisin uygulanarak 24 saat inkübasyon sağlanmıştır. İnkübasyon sonralarında canlılık, proliferasyon ve hücre içi lipit miktar analizleri yapılmıştır. Analizler neticesinde yağlanmış hücrelerde melatoninin canlılık ve sağ kalım üzerine olumlu etkisinin olduğu ve hücre içi yağ miktarını azaltma yönünde etkiye sahip olduğu, fakat normal hücrelere FFA ile uygulandığında yağ miktarını arttırıcı yönde etki ederek hücrenin daha fazla yağlanmasına neden olduğunu gözlemledik. Rapamisinin ise normal hücrelerin yağlanması evresinde uygulandığında yağlanma oluşumuna herhangi bir etkisinin olmadığını fakat yağlanmış hücrelere yağlanma sonrası uygulandığında hücre içerisindeki yağ miktarını düşürücü etki gösterdiğini gözlemledik. Ayrıca rapamisinin de uygun konsantrasyonda canlılık ve proliferasyona olumlu yönde katkı sağladığını da gözlemledik. NASH, Otofaji, Melatonin, Rapamisin, HepG2 2.

Nonalcoholic steatohepatitis is characterized by fatty accumulation in hepatocytes with hepatocytes ballooning and lobular inflammation. It is thought that NASH occurs as a result of factors such as oxidative stress and insulin resistance that develops secondary to simple steatosis in the hepatocytes. Autophagy is a type of programmed cell death. Also it is believed that autophagy contribute to viability through the lysosomal destroying the intracellular components. It says that autophagy is a cell protector mechanism. Melatonin regulating the circadian rhythms is a powerful antioxidant. There are numerous studies about the potent effects of melatonin on NASH in the literature. In the light of literature, our hypothesis is that synergistic effects of melatonin and autophagy may block progression of NASH through the decreasing lipid accumulation and oxidative stress. To achieve this goal, we used HepG2 cell line. After the starvation, we incubate the cell for 24h with 1mM (0,66OA+0,33PA) FFA. Cells stained with ORO for indicating fat accumulation. After the fat accumulation, we treated cells with both melatonin and rapamycin for 24h. Thereafter we analyzed the cells for proliferation, viability and intracellular lipid content. We observed that melatonin has beneficial effect for cell viability, cell survival and reduction of intracellular lipid accumulation in fatty cells. However we observed that melatonin enhance uptake of FFAs when cells were treated with melatonin and FFAs concurrently. We applied the different concentration of rapamycin to observe the effects of rapamycin on fat accumulation.As a consequence, rapamycin has no effect to intracellular fat accumulation, when cells were treated with rapamycin and FFAs concurrently. Nevertheless, after the fat accumulation, intracellular lipid content is reduced by rapamycin application.Alsosome concentration of rapamycin has beneficial effect for cell viability and cell survival. Key words: NASH, Autophagy, Melatonin, Rapamycin, HepG2
Keywords: Genetik; HepG2; Melatonin; NASH (Karaciğer İltihabı); Otofaji; Rapamisin; Tıbbi Biyoloji