Β2-adrenoseptör agonisti formoterol'ün N9 fare mikroglial hücrelerinde NLRP3 inflamazomunun aktivasyonu ve piroptoz üzerine etkisi

Mikroglialar, merkezi sinir sisteminde doğuştan gelen bağışıklık tepkisinin oluşumunda önemli rol oynayan bağışıklık hücreleridir. NOD-benzeri reseptör ailesi pyrin domain içeren 3 (NLRP3) inflamazomu doğuştan gelen bağışıklık için çok önemli olan çoklu proteinli bir yapıdır ve çeşitli tehlike sinyalleriyle aktive olur. NLRP3 inflamazomunun aşırı aktivasyonu, kaspaz-1 aracılığıyla interlökin-1β (IL-1β) ve interlökin-18 (IL-18) gibi sitokinlerin salınımını ve piroptotik hücre ölümünü teşvik eder. Bu durum nörodejeneratif hastalıklar (NH)'ın patogenezine katkıda bulunur. Dolayısıyla, inflamazom aktivasyonunun regülasyonu ve inhibisyonu NH'nin tedavisinde ve önlenmesinde faydalı bir yol olabilir. β2-agonistler, β2-adrenoseptörleri aktive eden ilaçlardır ve klinikte astım ve kronik obstrüktif akciğer hastalığı gibi solunum yolu hastalıklarının tedavisinde yaygın olarak kullanılmaktadır. β2-adrenoseptör beyinde çok fazla sentezlenmektedir ve β2-adrenoseptör agonistlerinin NH'de terapötik bir yaklaşım olarak kullanıldığı çalışmalarda güçlü anti-inflamatuar ve nörokoruyucu etkileri gösterdiği rapor edilmiştir. Ancak, literatürde β2-adrenoseptör agonisti Formoterol'ün, mikroglia hücrelerinde NLRP3 inflamazom aktivasyonunu ve piroptozu değerlendiren bir çalışma mevcut değildir. Bu çalışmada, Formoterol'ün N9 mikroglial hücrelerinde inflamazom aktivasyonu ve piroptoza etkisinin incelenmesi amaçlandı. N9 mikroglia hücrelerine LPS ve ATP verilerek NLRP3 inflamazom aktivasyonu sağlandı. Sonrasında Formoterol'ün N9 mikroglia hücrelerinde inflamazom aktivasyonu ve piroptoz üzerine etkisi incelendi. Hücre canlılığı CCK-8, sitotoksisite ve piroptoz ise LDH testi ile belirlendi. İnflamazom aktivasyonu ve piroptozu belirlemek için; IL-1β ve IL-18 seviyeleri ELISA ile, piroptotik ölüm aktif kaspaz-1 ve PI boyamayla ve NLRP3 inflamazomu ve piroptoz ile ilişkili proteinlerin seviyeleri Western blot ile belirlendi. Formoterol'ün, NLRP3 inflamazom modelinde kaspaz-1 aktivitesini, IL-1β ve IL-18 sitokin salınımını baskıladığı; NLRP3 inflamazomu ve piroptoz ile ilişkili proteinlerin seviyelerini azalttığı ve tüm bunları IκBα/NF-κB yoluyla inhibe ettiği ve piroptotik hücre ölümünü engellediği ortaya koyuldu.