Metabolik sendromlu sıçanlarda hipokampusun nörogenezine etkili faktörlerin incelenmesi
No Thumbnail Available
Files
Date
2018
Authors
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Sağlık Bilimleri Enstitüsü
Abstract
Metabolik sendrom (MetS); değişen beslenme alışkanlıkları, sedatif yaşam tarzı gibi nedenlerle gittikçe artan sıklıkta görülen, insulin direnci, karın bölgesinde yağlanma, glukoz intoleransı veya Tip2 Diabetes Mellitus (T2DM), dislipidemi, hipertansiyon ve koroner arter hastalığı gibi sistemik bozuklukların birbirine eklendiği bir hastalık tablosudur. Metabolik sendromun ilerleyen aşamalarında T2DM gelişimi ile Alzheimer gibi nörodejeneratif hastalıkların gelişim sıklığı arasında ilişki gösterilmiştir. Yetişkin nörogenezinin devam ettiği yerlerden biri olan hipokampus, hafıza ve bellek olayları ile ilgilidir. T2DM hipokampal bölgede insülin direnci nedeniyle insülin reseptör ve insülin reseptör substratlarının azalmasına yol açar. Bu durum hipokampal bağımlı hafızayı ve yetişkin hipokampal nörogenezini azaltır. Bu bilgiler ışığında T2DM oluşum riskini arttıran MetS deney modeli oluşturduğumuz sıçanlar üzerinde yaptığımız çalışmada, nörogenez oranı, öğrenme ve anksiyete değerlendirmesi ve insülin sinyal yolağında yer alan bazı proteinlerin düzeylerini inceleyerek, aralarındaki ilişkiyi ortaya koymayı amaçladık. Çalışmamızda üç grup için toplam 30 adet, başlangıç ağırlıkları 185-200 gr olan iki aylık Wistar Albino türü erkek sıçanlar kullanıldı. MetS deney modeli oluşturulan MetS (n=10) ve MetS+İns (n=10) grupları, % 32 sükroz içeren içme suyuyla beslenirken, kontrol grubu (n=10) normal içme suyuyla beslendi. MetS deney modeli oluşumunun doğrulandığı 16. haftadan sonra MetS+İns grubuna 15 gün süreyle, deri altı, üç ünite insülin enjeksiyonu uygulandı. Bütün gruplarda açık alan testi, yükseltilmiş artı labirent testi, Vanderwolf yüzme testi, aydınlık karanlık kutusu testi ve Harder bezi değerlendirmeleri yapıldıktan sonra sakrifiye edilerek beyin dokuları çıkarıldı. Sol hemisfere ait hipokampusun bir kısmı western blotlama (WB) için donduruldu. Bir kısmı ise gluteraldehit fiksasyonu sonrası araldite gömüldü, toluidin mavisi-azur II ile boyanan yarı ince kesitler ışık mikroskobu ile, uranil asetat/kurşun sitrat ile boyanan ince kesitler ise geçirimli elektron mikroskobu (TEM) ile incelendi. Sağ hemisfer tamponlu formaline alınarak rutin histolojik takip işlemlerine tabi tutuldu. Genel değerlendirme krezil viyole boyalı parafin kesitlerde ışık mikroskobu ile gerçekleştirildi. WB ve immünohistokimya (IHC) analizleri için; DCX, Neuro D1, NeuN, insülin, insülin reseptör, insülin reseptör substratı (IRS)2, GLUT3, GLUT4, Cleaved caspase 3, protein oranları değerlendirildi. Ayrıca IHC analizlerinde Ki67, TUNEL boyanma düzeyleri, WB analizlerinde ise IRS1 ve IGF1Rα protein düzeyleri incelendi. Analiz sonuçları GraphPad Prism 5.0 ve IBM SPSS 22 istatistik programı kullanılarak değerlendirildi. p<0,05 istatistiksel olarak anlamlı kabul edildi. Çalışmamızda MetS oluşturulmuş sıçanlara yapılan davranış testleri sonucunda hafıza ve bellekte bozulmalarla anksiyetede artış görüldü. Nörogenez belirteç ekspresyonları azalırken, bu azalmayla uygun biçimde apopitozun arttığı belirlendi. Azalan nörogenez oranıyla beraber nöronlarda insülin sekresyonu ve insülin reseptör düzeyi azaldı. İnsülin sinyal yolağının yeterince aktifleşememesinden dolayı, nöronların enerji ihtiyacını karşılamak için GLUT 3 ve GLUT 4 oranları arttı. İnsulinin nöronlar üzerinde nörotrofik, nöromodülatör, nöroprotektif etkilerinden yararlanabilmek için MetS oluşturulmuş sıçanlara insülin enjekte edildi. İnsülin enjeksiyonundan sonra hafıza ve belleğin geliştiği, anksiyetenin azaldığı, nörogenez belirteci olan protein oranlarının arttığı ve insülin sinyal yolağı protein düzeylerinin kontrol seviyelerine yakın duruma geldiği görüldü. Çalışmamızda MetS'de azalan nörogenez ve artan anksiyetenin, insülin reseptör ekspresyonunda azalmayla bağlantılı olabileceği sonucuna varıldı. Ayrıca literatürde ilk defa MetS'de nörogenezin azaldığı WB ve IHC ile gösterildi. MetS oluşturulan hayvanlara insülin enjeksiyonundan sonra davranış testlerinde pozitif yönde değişim görülürken, WB ve IHC analizleriyle de nörogenezin arttığı belirlendi.
Description
Keywords
Hipokampus, İnsülin, İnsülin Sinyal Yolağı, Metabolik Sendrom, Nörogenez