Date of Award

11-2022

Document Type

Thesis

Degree Name

Master of Medical Sciences (Biochemistry and Molecular Biology)

Department

Biochemistry & Molecular Biology

First Advisor

Ernest Adeghate

Abstract

Diabetes mellitus (DM), or simply diabetes, refers to a group of metabolic disorders that include a variety of diseases that disrupt our body's metabolism. The long-term uncontrolled disease can lead to stomach complications such as gastroparesis, as well as disruption in several proteins, such as ERM (Ezrin, radixin, moesin) proteins. ERM proteins are three proteins that are structurally and functionally related. ERM proteins have molecular masses of 82, 80, and 75 kDa, respectively. Ezrin is highly expressed in the stomach, especially in parietal cells that secrete gastric acid. ERM proteins function as scaffolding proteins in lipid rafts and granule trafficking in secretory cells such as gastric parietal cells and pancreatic islet cells. Diabetes affects the activity of ERM proteins in tissues, resulting in DM complications. In our study, we hypothesized that diabetes would cause ERM proteins to be downregulated in diabetic rat’s stomachs; additionally, we want to investigate whether ERM proteins are co-localized with other membrane proteins such as ICAM, CD44, Actin, and Na+, K+-ATPase and other protein in the stomach such as pepsin. To put our hypothesis to the test, we used western blots, immunohistochemistry, and immunofluorescence to measure and detect ERM proteins in the normal and diabetic rat stomach mucosa. Diabetes, according to our findings, reduced the expression of ERM proteins in the stomach mucosa. Furthermore, ERM proteins co-localized with CD44, ICAM, Na+, K+-ATPase, actin, and pepsin. More research is needed to determine whether ERM proteins are directly linked to stomach complications of diabetes. Additionally, ERM proteins could be promising for the treatment of stomach complications of diabetes in the future.

Arabic Abstract


توزيع بروتينات (ERM) في مخاط المعدة من الجرذان العادية والمصابة بداء بالسكري

يشير داء السكري (DM)، أو ببساطة مرض السكري، إلى مجموعة من الاضطرابات الأيضية التي تشمل مجموعة متنوعة من الأمراض التي تسبب في تعطيل عملية التمثيل الغذائي في الجسم. مما يؤدي المرض غير المسيطر عليه على المدى الطويل إلى مضاعفات في المعدة مثل خزل المعدة و غيرها من الامراض، بالإضافة إلى خلل في افراز العديد من البروتينات، مثل بروتينات.ERM تتكون بروتينات ERM من ثلاثة بروتينات متشابهه في التركيب و الوظيفة و هي ezrin، radixin، و moesin، و لها كتل جزيئية تبلغ 82 و 80 و 75 كيلو دالتون، على التوالي. يفرز بروتين Ezrin بشكل كبير في المعدة، وخاصة في الخلايا الجدارية التي تفرز حمض المعدة. تعمل بروتينات ERM كبروتينات سقالات في طوافات الدهون والاتجار بالحبيبات في الخلايا الإفرازية مثل الخلايا الجدارية المعدية وخلايا جزيرة البنكرياس. يؤثر مرض السكري على نشاط بروتينات ERM في الأنسجة، مما يؤدي إلى مضاعفات مرض السكري. في دراستنا، افترضنا أن مرض السكري من شأنه أن يتسبب في تقليل افراز بروتينات ERM في معدة الفئران المصابة بمرض السكري. بالإضافة إلى ذلك، نريد التحقيق فيما إذا كانت بروتينات ERM مرتبطة و تعمل معا مع بروتينات الموجودة في غشاء الخلية مثل ICAM و CD44 و Actin و Na, K+-ATPase وغيرها من البروتينات في المعدة مثل البيبسين. استخدمنا التجارب التالية لكي نختبر فرضيتنا و هي لطخة ويسترن، والكيمياء النسيجية المناعية، والتألق المناعي لقياس واكتشاف بروتينات ERM في الغشاء المخاطي في معدة الفئران الطبيعين و المصابين بمرض السكري. مرض السكري، وفقا للنتائج التي توصلنا إليها، يقلل من افراز بروتينات ERM في الغشاء المخاطي للمعدة. علاوة على ذلك، كما لاحظنا ترابط بين بروتينات ERM مع CD44 و ICAM و Na+, K+-ATPase و actin ، ولكن ليس البيبسين. هناك حاجة ماسة إلى مزيد من البحوث لتحديد ما إذا كانت بروتينات ERM مرتبطة ارتباطا مباشرا بمضاعفات المعدة لمرض السكري. بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن تكون بروتينات ERM واعدة في علاج مضاعفات المعدة لمرض السكري في المستقبل.

Download
COinS