Akademik Veri Yönetim Sistemi
Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Sağlık Bilimleri Enstitüsü, HİSTOLOJİ-EMBRİYOLOJİ ANABİLİM DALI, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2019
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: AYŞE ÇAKIR GÜNDOĞDU
Danışman: Gülnur Take Kaplanoğlu
Özet:
Kapasitasyon, spermlerin dişi üreme kanallarında fertilizasyon yeteneği kazandıkları bir
süreçtir. Kapasitasyon sırasında iyon geçirgenliği azalmasına bağlı olarak sperm plazma
membranı hiperpolarize olur. Epitelyal Na+ kanalları (ENaC) birçok organın fizyolojisinde
önemli role sahip iyon kanallarıdır. Spermlerde de bulunan ENaC’lar kapasitasyon
sırasında cAMP bağımlı yolaklarla inhibe olarak plazma membranının hiperpolarize
olmasını sağlarlar. Vücutta enerji homeostazisini düzenleyen 5'-AMP ile aktive olan
protein kinaz (AMPK), aynı zamanda somatik hücrelerde ve oositlerde plazma
membranındaki ENaC-β ekspresyonunu azaltarak Na+ transportunun düzenlenmesinde
görev alan bir kinazdır. Ancak spermlerde AMPK aktivasyonunun ENaC inhibisyonu ile
ilişkisi bilinmemektedir. Bu çalışmada, immunositokimyasal, sperktrofotometrik ve flow
sitometrik yöntemler kullanılarak, non-kapasitatif medyum (NCM), AMPK aktivatörü
AICAR eklenmiş NCM medyum (NCM-A), kapasitatif medyum (CM) ve AICAR
eklenmiş CM medyumlarda (CM-A) inkübe edilmiş insan spermlerindeki fizyolojik ve
fonksiyonel değişiklikler incelenmiştir. ELISA yöntemi ile kapasitasyon sırasında
hücrelerdeki AMPK aktivitesinin arttığı ve ENaC-β konsantrasyonunun azaldığı;
AICAR’ın non-kapasite ve kapasite spermlerde AMPK aktivitesini arttırarak ENaC-β
proteinin miktarını azalttığı bulunmuştur. Flow sitometrik analizlerle AMPK
aktivasyonunun hücre içi Na+ konsantrasyonunda azalmaya ve hiperpolarizasyonda artışa
neden olduğu, bu değişikliklerin kapasitasyonu arttırdığı ancak sperm canlılığına ve
akrozom reaksiyonuna etki etmediği belirlenmiştir. Makler sayım kamarası ile yapılan
değerlendirmeler, AMPK aktivasyonunun sperm ileri hareketliliğini arttırdığını
göstermiştir. İmmunofloresan incelemelerde, ENaC-β’nın sperm kuyruğunun esas
parçasında lokalize olduğu, AMPK aktivasyonu ile membrandaki ENaC-β miktarının
azaldığı, spontan akrozom reaksiyonuna giren sperm sayısında ise değişiklik olmadığı
görülmüştür. Bu sonuçlar, insan spermlerinin kapasitasyonu sırasında gerçekleşen AMPK
aktivitesindeki artışın, plazma membranının hiperpolarizasyonu için ENaC’ları inhibe
ettiğini ve hiperpolarizasyonun kapasitasyon ve ileri hareketlilik artışını indüklediğini
göstermektedir. Bu özellikleri sayesinde ENaC’lar ve AMPK’nın depolarizasyon kaynaklı
azalmış in vitro fertilizasyon (IVF) başarısının arttırılmasında yeni birer farmakolojik
hedef olabilecekleri düşünülmektedir.
Anahtar Kelimeler : ENaC, AMPK, kapasitasyon, akrozom reaksiyonu