Investigating the expression of immune genes in response to lipopolysaccharide (LPS) and lipoteichoic acid (LTA) stimulation in sheep lungs

Autor: Naji, Ahmed Qasim Naji
Přispěvatelé: Çınar, Mehmet Ulaş, Sohel, Md Mahmodul Hasan, Tarım Bilimleri ve Teknolojileri Anabilim Dalı
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2019
Předmět:
Popis: KOYUN AKCİĞERLERİNDE LİPOPOLİSAKKARİT (LPS) VE LİPOTEİKOİK ASİT (LTA) STİMÜLASYONLARI İLE OLUŞAN İMMUN YANITIN GEN İFADELERİNİN ARAŞTIRILMASI Ahmed Qasim NAJIErciyes Üniversitesi, Fen Bilimleri EnstitüsüDoktora Tezi, Haziran 2019Tez Danışmanı: Doç. Dr. Mehmet Ulaş ÇINARİkinci Danışman: Dr. Öğr. Üyesi Md Mahmodul Hasan SOHELÖZETKoyun, dünyanın her köşesinde et, süt ve yün ürünleri sağlayan, ekonomik açıdan en önemli evcil hayvanlardan biridir. Bu çalışma in vitro ve in vitro olmak üzere iki aşamada gerçekleştirildi. In vitro çalışma için, alveolar makrofajlar (AM'ler) koyun akciğerlerinden izole edildikten sonra saflaştırıldı ve 4 saat ve 24 saat süreyle 10µg/ml LPS, 10µg/ml LTA ve 10µg/ml LPS + 10µg/ml LTA ve kontrol kombinasyonu ile inkübe edildi. Dördüncü saatte alınan örneklerde TLR2, TLR4, NF-ĸB, TNFα, IL-1β, IL-6, IL-10, ve IL-8 genlerinin ekspresyonlarının 24. saateki örneklere göre daha fazla olduğu bulunmuştur. Ayrıca, NF-ĸB, TNFa, IL-1β, IL-6, IL-8 ve IL-10'un mRNA ifadelerinde LPS, LTA ve LPS + LTA kombinasyonuna verilen immune yanıtta 4. ve 24. saatler arasında önemli istatistiki yanıt olduğu bulunmuştur. In vivo çalışma iki farklı koyun ırkından (Akkaraman ve Romanov) toplamda 24 sağlıklı kuzu üzerinde gerçekleştirilmiş ve bu kuzular 20µg/kg LPS, 50µg/ml LTA ve 20µg/kg LPS+ 50µg/ml LTA kombinasyonuna 24 saat boyunca maruz bırakılmışlardır. Her iki ırktaki hayvanlar 4 farklı uygulama grubuna (kontrol, LPS, LTA ve LPS+LTA kombinasyonu) bölünmüşlerdir. Hayvanlar 24. saatte ötanazi edilmiş, akciğerleri alınmış ve alveolar makrofajlar izole edilmiş ve saflaştırılmıştır. Daha sonra, total RNA izolasyonu, cDNA sentezi ve Real-Time PCR ile aynı genler için ekspresyon seviyeleri ölçülmüş ve kontrol grubu ve birbirleri arasındaki gen ekspresyonları karşılaştırılmıştır. Romanov kuzularda Akkaramanlar'a göre TLR2, TLR4, NF-ĸB, TNFα, IL-1β, IL-6, IL-8, ve IL-10 genlerinin ekspresyonlarının daha yüksek olduğu görülmüştür. Genel olarak, elde edilen sonuçlar koyunlarda solunum yolu hastalıklarına karşı seçimin etkinliğini artıracaktır. Anahtar Kelimeler: Akciğer inflamasyonu, In vitro, In vivo, Bağışıklık, Sitokin, Alveolar makrofajlar, Lipopolisakkarit (LPS), Lipoteikoik asit (LTA) INVESTIGATING THE EXPRESSION OF IMMUNE GENES IN RESPONSE TO LIPOPOLYSACCHARIDE (LPS) AND LIPOTEICHOIC ACID (LTA) STIMULATION IN SHEEP LUNGSAhmed Qasim NAJIErciyes University, Graduate School of Natural and Applied SciencesPh.D. Thesis, June 2019Thesis Supervisor: Assoc. Prof. Dr. Mehmet Ulaş ÇINARCo-Supervisor: Asst. Prof. Dr. Md Mahmodul Hasan SOHELABSTRACT Sheep is one of the most economically domestic important animals that provide meat, milk, and wool products in every corner of the world. This study has been done in two steps which are in vitro and in vitro studies. For in vitro study, alveolar macrophages (AMs) were isolated from the lamb lung and incubated for 4 h and 24 h with 10µg/ml of LPS, 10µg/ml LTA and with the combination of 10µg/ml LPS + 10µg/ml LTA and control. Results showed that the exposed AMs for 4 h showed higher mRNA expression level of TLR2, TLR4, NF-ĸB, TNFα, IL-1β, IL-6, IL-10, and IL-8 compared with control in all treatments than 24 h experiment. Moreover, there were significant differences in the mRNA expression of all the above genes between 4 h and 24 h experiments in response to LPS, LTA and with the combination of LPS+LTA treatments. On the other hand, in vivo study has been performed on twenty-four healthy lambs from two different sheep breeds (Akkaraman and Romanov); and they were exposed to 20µg/kg LPS, 50µg/kg LTA and with the combination of 20µg/kg LPS+50µg/kg LTA at same time and left for 24 h. Animals in each breed category were divided into four treatment groups (LPS, LTA, LPS+LTA and Control). Animals were euthanized after 24 h of the treatments, the lungs were collected, and AMs were isolated and purified. Then, the total RNA extracted, cDNA synthesis and mRNA expression has been done by real time PCR to check the expression levels for the same above genes compared with control within the breed and between the two different breeds. Results showed that Romanov lambs present high mRNA expression of TLR2, TLR4, NF-ĸB, TNFα, IL-1β, IL-6, IL-8 and IL-10 compared with control in all treatments than Akkaraman lambs. Overall, obtained results could enhance the effectiveness of selection for sheep against respiratory diseases.Keywords:Lung inflammation, In vitro, In vivo, Immunity, Cytokine, Alveolar macrophages, Lipopolysaccharide (LPS), Lipoteichoic acid (LTA) 160
Databáze: OpenAIRE