Lucilia sericata larvalarının deneysel sıçan yara modelinde kullanımı ile iyileşen yaralarda MikroRNA profillerinin incelenmesi

Abstract

Günümüzde yaraların iyileştirilmesinde çok sayıda etkili tedavi yöntemi uygulanmakla birlikte, hala bu yöntemlerin yeterli olamadığı vakalarla karşılaşılabilmektedir. Larva debridman tedavisi (LDT) yara iyileşmesi patolojisinde etkili ancak kullanılabilirliği araştırılan bir yöntem olarak karşımıza çıkmaktadır. LDT, yara bölgesine uygun sayıda yerleştirilen steril Lucilia sericata larvalarıyla biyodebridman esasına dayanan bir yöntemdir. LDT?yle larvaların iyileşmeyen/zor iyileşen yaraları nasıl iyileştirdiğini açıklamak üzere çeşitli mekanizmalar ileri sürülmüştür. Larvaların bazı büyüme faktörlerinin seviyesini değiştirerek yaraları iyileştirdiğine dair bulgular olsa da mekanizma açık değildir. Karmaşık bir süreç olan yara iyileşmesinde rol alan genler tanımlanmakla birlikte bu süreç içerisinde bunların nasıl düzenlendiği ve larvaların bu sürece nasıl katkıda bulunduğu halen bilinmemektedir. Genin transkripsiyonel sonrası düzenlenmesinde rolü olan miRNA?ların hangilerinin larva uygulamasıyla ekspresyon seviyelerinin değiştiğinin ve bu süreçte rol aldığının ortaya çıkartılması mekanizmanın açıklanmasında önemli bir katkı sağlayabilir. Bu sebeple çalışmamızda; larvaların hangi miRNA?ların ekspresyonunu etkilediğinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Bu amaç için Wistar Albino sıçan kullanılarak tedavi ve kontrol grubu oluşturuldu ve sıçanların sırt bölgesine tam kat yara defekti oluşturuldu. Yaralanmadan sonraki 0., 4. ve 7. günlerde tedavi grubunun yaralarına larva salgısı uygulandı ve yaralanmadan sonraki 4., 7. ve 10. günlerde yara dokuları alındı. Total RNA elde edilip mikrodizin analiziyle 389 olgun miRNA?nın taraması yapıldı. Kontrol grubuna göre tedavi grubunda 1,5 kat ve üzeri değişiklik gösteren 104 miRNA tespit edildi. Yara iyileşmesinin her farklı gününde en çok artan ve azalan ilk üç miRNA incelendiğinde ekstrasellüler matriksin yeniden yapılanması, hücre çoğalması ve göçü, apoptoz ve inflamasyon süreçleriyle ilişkili olduğu görülmüştür. Bu çalışmamız, normal iyileşme sürecinden farklı olarak larva salgısı tedavisinin miRNA ekspresyon seviyelerini değiştirdiğini göstermektedir.

Nowadays, many effective therapy methods are applied in improving of wounds, but but there are still cases that the methods cannot be adequate. Maggot debridement therapy (MDT), whose usability in the pathology of the wound healing is investigated, appears to be an effective method. MDT is a method that is based on biodebridement by the appropriate number of sterile Lucilia sericata larvae that are placed in the wound site. Various mechanisms are put forward to explain how larvae improve the nonhealing/imperfect wounds with MDT. Although there are evidences about, larvae improve the wounds by changing the levels of some growth factors, the mechanisms aren?t clear. Genes, that play roles at wound healing, are identified, but it?s still unknown how genes are regulated in the process and how larvae contribute to the process. Detection which miRNAs, that play a prominent role in the post-transcriptional regulation of genes, that alter expression levels of by larvae application, and play roles in the process, can provide a significant contribution in the explanation of the mechanism. For this reason in our study, it has been aimed to determine which miRNAs larvae affect expression of. For this purpose, it was created treatment and control groups by using the Wistar Albino rats, and full thickness wound defect on their dorsum. Larval secretion/extraction was treated to wounds of treatment group on days 0, 4 and 7 post wounding. Wound tissues were collected on days 4, 7 and 10 post wounding. Total RNA was isolated from wound tissues and detection of 389 mature miRNA was done by microarray analysis. 104 miRNAs were differentially expressed in treatment group to a factor of 1.5 fold or more in comparison to control group. When first three miRNAs, that are up- or down-regulated every different days of wound healing, were analyzed, they were associated with processes of extracellular matrix remodelling, cell proliferation and migration, apoptosis and inflammation. This study shows that larval secretion/extraction therapy altered miRNA expression levels as opposed to the normal healing process.