Tip 1 diyabetik deneklerde lentivirus aracılı vazoaktif intestinal peptit gen naklinin terapötik etkinliğinin belirlenmesi

Abstract

Amaç: Tip 1 diyabet (T1DM) pankreatik beta hücrelerinin spesifik T hücre aracılı dejenerasyonuyla karakterize insülin yetmezliğine sebep olan bir hastalıktır. Vazoaktif İntestinal Peptit (VİP), hem insülinotropik hem de antiinflamatuvar etkileri sayesinde güçlü bir antidiyabetiktir. Ancak peptidazlara karşı (Dipeptidil Peptidaz 4-DPP-4) aşırı hassasiyet sergileyen VİP'den herhangi bir terapötik etki gözlemleyebilmek için peptidin sürekli veya bir çok kez hastaya enjeksiyonu gerekmektedir. Tek doz enjeksiyonla uzun süreli gen sentezi sağlayabilmek için VİP geni taşıyan lentiviral vektörler (LentiVİP) ürettik. Üretilen vektörlerin T1DM üzerindeki terapötik etkinliğini araştırdık. Yöntem: Uzun süreli stabil gen ekspresyonu sağlamak amacıyla güvenilirliği ve etkinliği klinik denemelerde kanıtlanmış 3. jenerasyon HIV tabanlı lentiviral vektörlere VİP kodlayan gen klonlandı. Ayrıca projemizde kullanmak üzere çoklu-düşük doz STZ indüklü T1DM deney hayvan modeli geliştirildi. Üretilen LentiVİP gen nakil vektörünün terapötik etkinliğini projede geliştirilen T1DM deney hayvan modelinde test edildi. Bulgular: LentiVİP gen nakli yapılan diyabetik deneklerde; kan şekerinin düştüğü, pankreas beta hücre fonksiyonunun arttığı ve deneklerin kilo kaybının önlendiği tesbit edildi. Ayrıca diyabet kaynaklı artan serum CRP seviyesinde düşüş, serum oksidan kapasitesinde normalizasyon ve antioksidan kapasitesinde ise iyileşme belirlendi. Sonuç: Elde edilen bulgular LentiVİP gen naklinin ileride T1DM hastalarının tedavisinde yeni bir terapötik yaklaşım olarak değerlendirilebileceğini göstermektedir.Anahtar Kelimeler: tip 1 diyabet, gen tedavisi, lentivirus, vazoaktif intestinal peptit

Objective: Type 1 diabetes (T1DM) is characterized by autoimmune destruction of pancreatic beta cells leading to insulin deficiency. Because vasoactive intestinal peptide (VIP) displayed insulinotropic and anti-inflammatory properties, it has been regarded as a novel therapeutic agent for the treatment of diabetes. Despite all these beneficial properties, VIP is extremely sensitive to peptidases (DPP-4) requiring constant infusions or multiple injections to observe any therapeutic effect. Thus, an HIV-based lentiviral vector encoding human VIP (LentiVIP) was constructed to test the therapeutic efficacy of VIP in multiple-low dose STZ induced animal model of T1DM.Method: 3rd generation of HIV-based lentiviral vectors carrying vasoactive intestinal peptide (LentiVIP) gene was generated to provide a stable VIP gene expression. İn addition, a multi-low dose STZ-induced T1DM experimental animal model was developed to test the potential therapeutic efficacy of LentiVIP.Results: LentiVIP delivery into animal model of T1DM resulted in reduced hyperglycemia, improved glucose tolerance, and prevented weight loss. Decrease in serum CRP levels, and serum oxidant capacity, in addition to improvement in antioxidant capacity were also observed in treated animals. Conclusion: All these beneficial results suggested that LentiVIP delivery should be evaluated as a novel therapeutic approach for the treatment of patients with T1DM.Key words: type 1 diabetes, gene therapy, lentivirus, vasoactive intestinal peptide