Search In this Thesis
   Search In this Thesis  
العنوان
Exploring the role of Hedgehog signalling in NASH /
المؤلف
Elzeiny,Noha Mohamed Hany Mostafa
هيئة الاعداد
باحث / نهى محمد هانى مصطفى الزينى
مشرف / منال بسيونى أحمد
مشرف / سناء عيسى محمد
مشرف / مروة متبولى سيد
مشرف / محمود أحمد على
تاريخ النشر
2023
عدد الصفحات
223 p:
اللغة
الإنجليزية
الدرجة
الدكتوراه
التخصص
الكيمياء الحيوية (الطبية)
تاريخ الإجازة
1/1/2023
مكان الإجازة
جامعة عين شمس - كلية الطب - Medical Biochemistry and Molecular Biology
الفهرس
Only 14 pages are availabe for public view

from 222

from 222

Abstract

NAFLD and NASH are emerging as primary causes of chronic liver disease, indicating a need for an effective treatment. Mutaflor® probiotic, a microbial treatment of interest, was effective in sustaining remission in ulcerative colitis patients.
Objective: To construct a genetic‑epigenetic network linked to HSC signaling as a modulator of NAFLD/NASH pathogenesis, then assess the effects of Mutaflor® on this network.
Methods: First, in silico analysis was used to construct a genetic‑epigenetic network linked to HSC signaling. Second, an investigation using rats, including HFHSD induced NASH and Mutaflor® treated animals, was designed. Experimen‑ tal procedures included biochemical and histopathologic analysis of rat blood and liver samples. At the molecular level, the expression of genetic (FOXA2, TEAD2, and LATS2 mRNAs) and epigenetic (miR‑650, RPARP AS‑1 LncRNA) network was measured by real‑time PCR. PCR results were validated with immunohistochemistry (α‑SMA and LATS2). Target effector proteins, IL‑6 and TGF‑β, were estimated by ELISA.
Results: Mutaflor® administration minimized biochemical and histopathologic alterations caused by NAFLD/NASH. HSC activation and expression of profibrogenic IL‑6 and TGF‑β effector proteins were reduced via inhibition of hedge‑ hog and hippo pathways. Pathways may have been inhibited through upregulation of RPARP AS‑1 LncRNA which
in turn downregulated the expression of miR‑650, FOXA2 mRNA and TEAD2 mRNA and upregulated LATS2 mRNA expression.
Conclusion: Mutaflor® may slow the progression of NAFLD/NASH by modulating a genetic‑epigenetic network linked to HSC signaling. The probiotic may be a useful modality for the prevention and treatment of NAFLD/NASH.
مرض الكبد الدهني اللاكحولى، هو طيف من أمراض الكبد التي تتراوح بين التهاب الخلايا البسيطة إلى إصابة بالغه بالكبد. المرحلة الالتهابية الأولية تسمى الالتهاب الكبد الدهني اللاكحولى. وقد زاد انتشاره بشكل مضطرد على مر السنين حيث بلغ معدل انتشاره ٢٥% على مستوى العالم، مع أعلى معدلات الانتشار في الشرق الأوسط بنسبه ٣١.٧٩%. في مصر، يمثل مرض الكبد الدهني اللاكحولى حوالي من ١٠- ١٨% من مرضى المستشفيات والمتبرعين بالكبد.
المعيار الذهبي لتشخيص التهاب الكبد الدهني اللاكحولى هو التحليل المخبري للخزعة الكبدية. ولكنها خطرة وجائحة لذلك تعتبر الموجات فوق الصوتية هي الطريقة المفضلة للفحص. التصوير بالموجات فوق الصوتية له قيود بما في ذلك عدم القدرة على تحديد مرحلة التليف ورصد المرحلة الأولية أو التمييزيين مرض الكبد الدهني الحميد والمتقدم. ايضا له قيمة محدودة في الأفراد الذين يعانون من السمنة المفرطة (متوسط مؤشر كتلة الجسم ٤٦-٤٩) وفي أمراض الكبد المزمنة. هذه القيود تعطينا حاجة ملحة للبحث في المسارات الحيوية الناشئة في مرض الكبد الدهني اللاكحولى والتهاب الكبد الدهني اللاكحولى على مسارات أكثر فعالية، بتكلفه اقل تفيد في تشخيص ورصد التهاب الكبد الدهنى اللاكحولى.
ينطوي التهاب الكبد الدهني اللاكحولى على أربع عمليات متصلة: (1) تراكم الدهون غير الطبيعي (2) موت الخلايا، (3) الالتهاب، و (4) تنشيط الخلايا النجمية الكبدية ثم تليف الكبد.
على المستوى الجزيئي: تتفاعل مسارات متعددة، بما في ذلك إشارات موت الخلية، إشارات مسار الإنتغرين، وتنشيط الخلايا النجمية الكبدية، إشارات الهيد هوج وتغيير الجهاز المناعي
يؤدى تراكم الدهون غير إلى إصابة وتسمم والتهاب الكبد وتحفيز الموت المبرمج لخلاياه. هذا يؤدي إلى تحفيز مسارات الشفاء والتنسيق مع أنواع الخلايا المختلفة، بما في ذلك تنشيط الخلايا النجمية الكبدية، لتجديد كتلة الكبد الوظيفية. ولكن الاستجابة المفرطة للشفاء يؤدي إلى تليف الكبد مما قد يتقدم إلى تشمع الكبد.
الخلايا النجمية الكبدية، من خلايا اللحمه الخاصة بالكبد، تمثل ٥-٨٪ من خلايا الكبد. تلعب هذه الخلايا أدوارا حيوية في التوازن بين إصلاح وتجديد خلايا الكبد وله دور حيوى فى ايض فيتامين ألف وتخزينه. يعتبر تنشيط الخلايا النجمية الكبدية قطة التقاء في تطور أمراض الكبد المزمنة بما فيها التهاب الكبد الدهني اللاكحولى.
يشارك مسار الهيد هوج بشكل رئيسي في التليف الكبدي وتطور التهاب الكبد الدهني اللاكحولى. تقوم خلايا الكبد المصابة بإطلاق رباط هرموني يعمل على الجهاز المناعي لتجنيد الخلايا الالتهابية وتنشيطها مما يزيد من إصابة خلايا الكبد. التدخل في هذا المسار قد يتدخل في عمليه تليف الكبد.
عَديدُ السَّكاريدِ الشَّحْمِيّ هي المنتجات البكتيرية التي تعمل بمثابة الأنماط الجزيئية المصاحبة لمسبب المرض في الدورة الدموية البابية ويتم التعرف عليها من قبل مستقبلات التعرف على نمط معين، مما يؤدي إلى استجابات التهابية. في التهاب الكبد الدهنى اللاكحولى، تغيير الميكروبيوم المعوى، يؤدي إلى وزيادة التعرض الأنماط الجزيئية المصاحبة لمسبب المرض. تنشط الخلايا النجمية الكبدية مباشرة من خلال مستقبل شبيه بالتول. يؤدى الى استجابة التهابية من خلايا الكبد. إطلاق خلايا الكبد المصابة، والأنماط الجزيئية المرتبطة بالضرر أو إشارات الخطر، مما يزيد من الاستجابة الالتهابية، في نهاية المطاف، سيؤدي هذا إلى تطور التهاب الكبد الدهنى اللاكحولى وتليف الكبد.
الهدف من العمل
تهدف هذه الدراسة إلى:
1. التعرف على توقيع جزيئي جديد مرتبط بمسار الهيدج هوج من خلال تحليل بيانات الرقمية.
2. للتحقق من هذا التوقيع الجزيئي المحدد في العينات السريرية وتقييم فائدتها كمؤشر بيولوجي تشخيصي حلالت الكبد الدهندى اللاكحولى.
3. التحقق من صحة للتوقيع الجزيئي المحدد في خط الخلايا النجمية الكبدية وتقييم الفعالية العلاجية عن طريق تعديل التعبير عن الجينات المختارة في خط معملي من الخلايا النجمية.
خطة العمل:
المرحلة الأولى: تحليل المعلوماتية الحيوية
تم إنشاء الشبكة التنظيمية الأتية:
mRNA (FOXA2, TEAD2 LATS2,) -miRNA (miRNA-650) - lncRNA (RPARP-AS1).
المرحلة الثانية: التحقق التجريبي
استحداث مرض التهاب الكبد الدهنى اللا كحولي على مجموعه من ذكور الجرذان من النوع Wistar عن طريق تغذيتها وجبة عالية الدهون والسكريات مده ١٢ أسبوعًا
تقسيم الفئران بشكل عشوائي:
• مجموعة ضابطة سليمة: واشتملت على مجموعة من الجرذان مت تغذيتها على نظام غذائي متوازن.
• مجموعة ضابطة مصابة مبرض التهاب الكبد الدهنى اللا كحولي: واشتملت على مجموعتين من الجرذان مت تغذيتها على وجبة عالية السكريات والدهون وتُركت بدون عالج لمدة 12 أسبوع ولمدة 9 اسابيع
• مجموعة العلاج: واشتملت على مجموعتين من الجرذان تم تغذيتها على وجبة عالية السكريات والدهون جنبا الى جنب مع إعطائها بروبوتيك لمدة 12 أسبوع ولمدة 3 أسابيع.
المرحلة الثالثة:
تمت دراسة التأثيرات الجزيئية للمسارات السابقة على الخلايا النجمية الكبدية في فئران التجارب. تم جمع عينات من أنسجة الكبد وتحليلها بواسطة تقنيات الكيمومناعية والتحليل الجيني لتحديد التعبير الجيني ومستويات البروتين.
لذلك، تم تخدير الجرذان وتجميع عينات الدم وأنسجة الكبد لعمل كل من الدراسات التالية:
• الدراسات البيوكيميائية: شملت قياس مستويات كال من إنزيمات وظائف الكبد في الدم
ALT, AST, DB, TB, TC, TG, HDL-C, LDL-C, and y-GT
• قياس مستويات كلا من IL-6 and TGF-β فى أنسجة الكبد.
• الدراسات الجزيئية: اشتملت قياس عناصر الشبكة الوراثية المبناة بواسطة تفاعل البلمرة المتسلسل الكمي. Q-PCR
mRNA (FOXA2, TEAD2 LATS2,) -miRNA (miRNA-650) - lncRNA (RPARP-AS1).
• الدراسات الهيستوباثولوجية لأنسجة الكبد: تم فصل أنسجة الكبد من الجرذان في كل المجموعات السابق ذكرها وصبغها بكال من (هيماتوكسلني - أيوسني) وصبغة ماسون ثالثية الألوان تمهيدا لفحصها بالمجهر الضوئي لتقييم شدة التنكس الدهين والالتهاب والتليف الكبدي.
• الدراسات النسيجية: اشتملت قياس مستوى كال من LAT/2 وα-SMA أنسجة كبد الجرذان.
النتائج:
وتوصلت الدراسة إلى أن الخلايا النجمية الكبدية في مجموعة التهاب الكبد الدهني اللا كحولي تظهر زيادة في تعبير الجينات المرتبطة بالتليف الكبدي والالتهاب مقارنة بالمجموعات الضابطة. كما لوحظ انخفاض في تعبير جين FOA2 وتعبير جين TEAD2 في هذه الخلايا.
وعلاوة على ذلك، أظهرت مجموعة العلاج بروبيوتيك تأثيرًا إيجابيًا على الخلايا النجمية الكبدية، حيث تمت ملاحظة تقليل مستويات التليف الكبدي والالتهاب في هذه الخلايا، وكذلك زيادة في تعبير جين FOA2 وتعبير جين TEAD2.
تلخص هذه النتائج دور المسارات الجزيئية المذكورة
(mRNA (FOXA2, TEAD2 LATS2,) -miRNA (miRNA-650) – LncRNA (RPARP-AS1))
في تنظيم التهاب الكبد الدهني غير الكحولي وتليف الكبد، وتشير أيضًا إلى فعالية العلاج بروبيوتيك في تحسين حالة الكبد والحد من التليف والالتهاب