In vivo effects of redox modulation on neurogenesis in zebrafish
Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Dokuz Eylül Üniversitesi, İzmir Uluslararası Biyotıp ve Genom Enstitüsü, Moleküler Biyoloji-Genetik ve Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2022
Tezin Dili: İngilizce
Öğrenci: DEFNE ENGÜR
Danışman: Şermin Genç
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Reaktif oksijen türleri (ROS) fizyolojik koşullarda, hücre içinde üretilir ve temel hücresel süreçlerde ikincil mesajcı olarak görev yapar. Oksidatif stres ve yüksek doz ROS'un etkileri üzerine pek çok çalışma yapılmış olsa da, fizyolojik sınırlar içindeki redoks değişikliklerinin gelişmekte olan merkezi sinir sistemi üzerindeki etkileri tam olarak bilinmemektedir. Prematüre bebekler, yenidoğan yoğun bakım ünitelerinde izlenirken, bir yandan beyin gelişimleri devam etmektedir. Oksijen tedavisi yenidoğan yoğun bakım ünitelerinde solunum desteği için sıklıkla uygulanan tedavilerden biridir ve hücre içi reaktif oksijen bileşiklerinin düzeylerini doğrudan etkiler. Nörogenezi kontrol eden mekanizmaların olumsuz yönde etkilenmesi, prematüre bebeklere özgü kalıcı beyin hasarlarına yol açabilmektedir. Bu nedenle prematüre bebeklerde nörogenezi etkileyen mekanizmaların anlaşılması ve buna yönelik tedavilerin uygulanması gerekmektedir. Nörogenez, embryonik dönemden başlayarak doğum sonrası dönemde devam eden nöral öncüllerden işlevsel nöronların oluşma sürecidir. Merkezi sinir sisteminde yerleşik immün hücreler olan mikroglia hücreleri beyinde düzenleyici ve kontrol sağlayıcı olarak görev yapmaktadır. Bu hücreler, gelişim sırasında çeşitli nörotrofik faktörler sekrete ederek, nöronal öncüllerin farklılaşması ve devamlılığının sağlanmasında rol alırlar. Mikroglia hücreleri, aktive olduklarında M1, M2 ve Mox fenotiplerine farklılaşırlar. Wnt/β-katenin sinyal yolağı embryonik nörogenezi kontrol eden redoks bağımlı bir mekanizmadır. Ancak mikroglial polarizasyondaki rolü bilinmemektedir. Fizyolojik düzeylerde ROS'un nörogenezin devamlılığı ve nöral farklılaşma için greklii olduğu, düşük ROS düzeylerinin beyin gelişimini olumsuz etkilediği bilinmektedir. Bu çalışmada redoks modulasyonunun zebrabalığında in vivo mikroglia polarizasyonu ve ve buna bağlı olarak nörogenez üzerindeki etkilerinin ortaya koyulması amaçlanmıştır. Bu amaçla transgenik ve yabanıl tip zebrabalıkları ekzojen H2O2 ile inkübe edilerek redoks modülasyonu 14 yaratılmış ve nörogenez, mikroglial polarizasyon ve Wnt/β-katenin sinyal yolağı değerlendirilmiştir. Sonuçlarımız, nöral öncüller ile mikroglia arasındaki yakın ilişkinin varlığı ve redoks değişiklikleri ile etkilendiğini destekler yöndedir. Redoks modulasyonu ile mikroglia hücrelerinde gerçekleşen fenotipik bir değişikliğin erken dönemde nörogenezi desteklediği ve sürecin Wnt/β-katenin yolağı ile düzenlendiği düşünülmektedir.