Oosit yaşlanmasının genetik mekanizması


Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Sağlık Bilimleri Enstitüsü, -, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2016

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: BAHAR KARTAL

Danışman: GÜLNUR TAKE KAPLANOĞLU

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Oositler enerji ihtiyaçlarını, mitokondriyonlarda gerçekleşen oksidatif fosforilasyonla sağlarlar. Mitokondriyal DNA'nın (mtDNA), mitokondriyon iç zarının iç kısmında, reaktif oksijen türleri (ROS)'ların üretildiği yerde bulunması nedeniyle, oksidatif hasara uğrar. Mitokondriyonlarda üretilen ROS nükleer DNA (nDNA)'daki hasarı indükleyerek yaşlanmaya katkıda bulunur. Oluşan DNA hasarında okside bazların tamirinde, mitokondriyal ve nükleer DNA'nın kullandığı başlıca tamir mekanizması baz ekzisyon tamiri (BER)'dir. mtDNA'nın DNA tek zincir kırık tamir mekanizması kullandığına dair veriler vardır. Bu bilgiler ışığında çalışmamızda yaşın oosit mitokondriyonu üzerine etkisinin çeşitli moleküler genetik ve immunofloresan yöntemlerle belirlenmesi amaçlandı. Çalışmada, genç (n=5) ,(3-4 ay) ve yaşlı (n=5), (9-12 ay) FVB dişi farelere ovulasyon indüksiyonu yapılarak artan sayıda oositler toplantı. Her bir oositte, mtDNA tamir yolaklarında yer alan mitokondriyal transkripsiyon faktör A (TFAM) , Nei-like DNA glikozilaz1(NEIL1), tirozil DNA fosfodiestereaz 1 (TDP1) ve poly ADP riboz 1 (PARP1) genlerinin ifadelenmeleri kantitatif gerçek zamanlı polimeraz zincir reaksiyonu (qRT-PCR) yöntemi ile analiz edildi. Gen ekspresyon analizlerini doğrulamak amacıyla ise genç ve yaşlı fare oositlerinde PARP1 ve TDP1 protein ekspresyonları immünofloresan yöntemi kullanılarak belirlendi. mtDNA paketleme protein olan ve oksidatif hasarlı mtDNA'ya hasarsız mtDNA'ya oranla daha fazla bağlanan TFAM gen ekspresyonunun, yaşlı fare oositlerinde genç fare oositlerine oranla anlamlı derecede arttığı saptandı. BER'de yer alan ve hasarlı bazlar üzerine etkili çift fonksiyonlu bir DNA glikozilaz olan NEIL1 gen ekspresyonu, yaşlı fare oositlerinde genç farelere oranla azalmış olarak saptandı. DNA tek zincir kırıklarında sensör görevi gören bir protein olan PARP1 ve DNA tamir enzimi olan ve DNA tek zincir kırık tamirinde görev alan TDP1 gen ekspresyonları değerlendirildiğinde ise her iki gene ait ekspresyonların yaşlı fare oositlerinde genç farelere kıyasla, anlamlı derecede yüksek olduğu gözlendi. İmmünofloresan boyamalarda da yaşlı fare oositlerinde genç farelere kıyasla PARP1 ve TDP1 protein ifadelenmesinde parallel artış belirlendi. Sonuç olarak yaşlı oositlerde TFAM'in yüksek ve NEIL1'in düşük ifadelenmesi, yaşla birlikte oksidatif DNA hasarının birikmesinden dolayı DNA tamirindeki azalmanın göstergesi olarak kabul edilirken, PARP1 ve TDP1 gen ve protein expresyonlarındaki yaşa bağlı paralel artış, oositlerde yaşla birlikte DNA tek zincir hasarının arttığı ve bu kırıklara dengeleyici bir tamir yanıtının olduğu kanısını doğurdu.