Application of fourier transform infrared spectroscopy and molecular techniques in the in vitro study of iron deficiency anemia

Abstract

Bu tez özelinde ele alınacak olan hastalık modeli olan demir eksikliği anemisinin (Iron Deficiency Anemia (IDA)) sebep olduğu fizyolojik değişimleri ve moleküler düzeydeki mekanizmaları anlamak, bu noktada öncü bilgiler elde etmek ve tedavi sonuçlarının tahmin edilmesi için uygun maliyetli ve pratik olan vibrasyonel spektroskopi teknikleri kullanılmıştır. İleriki çalışmalarda anemiye yönelik tasarlanan fonksiyonel gıda & ilaç ürünlerinin anemi üzerindeki etkilerinin veya bu ürünlerin farklı parametlerinin hızlı, pratik ve uygun maliyetli bir şekilde analiz edilmesinde kullanılmak üzere, IDA üzerinde iyileştirici etkisi bilinen ve takviye olarak kullanımı yaygın olan demir formlarıyla tedavi edilen hücrelerden elde edilen spektroskopik veriler kullanılarak bir model oluşturulmuştur. Oluşturulan modelin ileriki çalışmalardaki kullanımını test etmek amacıyla geliştirilen demirin serbest formunu azaltan ve biyoyararlanımını artıran fonksiyonel bir gıda bileşeni olarak işlev görmesi amaçlanan protein-demir kompleksleri vibrasyonel spektroskopi teknikleri ile analiz edilmiştir. Elde edilen veriler oluşturulan modele entegre edilerek protein-demir kompleksinin terapötik etkisi vibrasyonel spektroskopi teknikleri kullanılarak gösterilmiştir. Vibrasyonel spektroskopi teknikleri kullanılarak gösterilen terapötik etkiler, moleküler ve genetik metotlar kullanılarak elde edilen sonuçlarla doğrulanmıştır.

In this thesis, FTIR spectroscopy technique has been used to understand the physiological changes and molecular mechanisms caused by iron deficiency anemia (IDA) and to obtain leading information and predict treatment outcomes at an affordable cost. A model has been created using spectroscopic data obtained from cells treated with iron forms that are known to have a therapeutic effect on IDA and are commonly used as supplements. This model can be used to quickly, practically, and affordably analyze the effects of functional food and drug products designed for anemia or different parameters of these products. To test the use of the model in future studies, anemic cells are treated with protein-iron complexes that reduce the free form of iron and increase its bioavailability, as a functional food component, have been analyzed using FTIR spectroscopy technique. The therapeutic effect of the protein-iron complex has been demonstrated using FTIR spectroscopy technique and confirmed by results obtained using molecular and genetic methods.