Hipoksik Koşullara Maruz Bırakılmış Sertoli Hücreleri Üzerinde Rheum ribes L. (Işkın) Bitkisinin p38/MAPK/MMP9 Yolağındaki Rolünün ve Antioksidatif Etkilerinin Araştırılması


Elagül Tombul N. (Yürütücü), Çikler E., Gündoğan G. İ., Özdemir Nath E.

TÜSEB A Grubu Acil AR-GE Projesi, 2024 - 2025

  • Proje Türü: TÜSEB A Grubu Acil AR-GE Projesi
  • Başlama Tarihi: Eylül 2024
  • Bitiş Tarihi: Eylül 2025

Proje Özeti

Organizma, normal koşullarda çevresiyle dinamik dengede kalarak homeostazını sürdürür. Homeostazın bozulması oksidanantioksidan dengesini değiştirerek dokularda oksidatif strese yol açar. Oksidatif stresin nedenlerinden olan hipoksi, hücrelerde, dokularda veya organlarda homeostazın sürdürülebilmesi için gerekli oksijenin yetersiz kalması olarak tanımlanır. Doku düzeyindeki hipoksinin temel sebebi, düşük miktarda kan akışı veya kandaki oksijen miktarının düşüklüğüdür. Hipoksi, erkek infertilitesinin etiyolojsinde önemli rol oynar. Seminifer tübüllerde kan-testis bariyerini oluşturan Sertoli hücreleri, hipoksinin olumsuz etkilerine karşı oldukça hassastır. Kan-testis bariyerinin hasar görmesi spermatogenezi sekteye uğratır. Spermatogenezin bozulmasının en dramatik sonucu ise erkek infertilitesidir. Sertoli hücrelerindeki hasar, seminifer tübüllerde reaktif oksijen türlerinin (ROS) aşırı üretimine neden olur. ROS'un yüksek miktardaki artışından kaynaklı oluşabilecek hasarı önlemek ve hücresel yapıları korumak için endojen antioksidatif sistem aktive olur. Ancak çok yüksek seviyelerdeki ROS artışı, oksidanlara karşı endojen antioksidanların yetersiz kalmasına yol açar. Eksojen antioksidan replasmanı, dokudaki oksidan-antioksidan dengesini kurarak Sertoli hücrelerinin hipoksik stres faktörlerinden korunmasında tercih edilebilir. Çalışmamızda hipoksi kaynaklı stres oluşturulmuş fare Sertoli hücrelerinde Rheum ribes L. (Işkın) ekstraktının antioksidatif ve p38/MAPK/MMP9 yolağı üzerindeki etkisi araştırılacaktır. Kültürlenen Sertoli hücre hattından 96 kuyucuklu plağa, kuyucuk başına 0.01 x 10 6 (10 üssü 6) hücre ekilecek ve hücreler %70-80 yoğunluğa ulaşınca 6 ana deney grubu oluşturulacaktır. Çalışma planına göre TM4 fare Sertoli hücre hattı, CoCl2 bulunan hücre kültür ortamında hipoksiye maruz bırakılacak ve ardından bu hücrelere antioksidan özellikli Rheum ribes L. (Işkın) ekstraktı uygulanacaktır. Rheum ribes L.'nin konsantrasyonu, 2,5-diphenyl-2H-tetrazolium bromide metodu (MTT) aracılığıyla doz eğrisi oluşturularak IC50 değerine göre hesaplanacaktır. IC50 değerindeki konsantrasyon deney gruplarına uygulandığında hücrelerdeki oksidan düzeyini belirlemek için ELISA yöntemi ile nitrik oksit, malondialdehit ve Total oksidan seviyesi (TOS) incelenecektir. Antioksidan düzeyini belirlemek için ELISA yöntemi ile süperoksit dismutaz, katalaz, glutatyon peroksidaz, glutatyon ve Total antioksidan seviyesi (TAS) incelenecektir. Oksidatif DNA hasarı ise ELISA yöntemi ile 8-OHdG molekülü seviyesine bakılarak tespit edilecektir. Kan-testis bariyerini oluşturan Sertoli hücreleri arasındaki sıkı bağlantı komplekslerinin oksidatif DNA hasarına bağlı olarak ne düzeyde etkilendiği, ZO-1 ve Claudin-11 proteinleri için immünositokimya metodu ile ve p38/MAPK/MMP9 yolağında görevli p38-MAPK ve MMP9 proteinleri için ELISA yöntemi ile ortaya konulacaktır. Hipoksiye bağlı Sertoli hücre hasarının azaltılmasına ilişkin literatürde yeterli araştırma bulunmamaktadır. Sonuç olarak ışkın ekstraktının hipoksik ortam koşullarında Sertoli hücrelerinde oluşabilecek hasarı azaltacağını ön görmekteyiz. Hedefimiz, çalışmamızda elde edilecek bulgulara göre, ışkın ekstraktının çağımızın önemli bir sorunu olan erkek infertilitesinde, hipoksinin Sertoli hücreleri üzerindeki olumsuz etkilerinin azaltılmasına yönelik klinikte destekleyici bir ajan olarak tavsiye edilebileceği yönündedir.