Gebeliğin Farklı Dönemlerinde 900-Mhz Elektromanyetik Alan Uygulanan Sıçan Hipokampusunde Ferroptozisin Rolü

Abstract

Hipokampus beyinde öğrenme, hafıza ve bilişsel fonksiyonlarla ilgili önemli bir bölgedir ve aynı zamanda yüksek miktarda demir içeriğinden dolayı geçiş metallerinin işlevsiz homeostazına diğer beyin bölgelerinden daha fazla duyarlıdır. Çalışmalarda EMA maruziyetine karşı hipokampusun hassas bir alan olduğu bildirilmiş ve nörogenezin etkilendiği belirtilmiştir. Çalışmalar bu etkilerin altında yatan bir mekanizma olarak serbest oksijen radikalleri (ROS) oluşumunu öne sürmüşlerdir, fakat ROS oluşturan etkenler tam olarak belirli değildir. Literatürdeki bilgiler apoptoz üzerine yoğunlaşsa da farklı ölüm mekanizmalarının EMA kaynaklı hipokampal hasardaki yeri belirsizdir. Ferroptozis, apoptotik olmayan hücre ölümünün yeni tanımlanmış bir şeklidir ve iki temel biyokimyasal özellikle karakterize edilir; bunlardan birisi hücre içi aşırı demir yüklenmesi, diğeri ise lipid peroksidasyon ürünlerinin aşırı birikimidir (Dixon ve ark., 2012). Ferroptozun sinir sistemi ile ilgili birçok hastalıkta bilişsel bozuklukların oluşmasında rolü olduğu ve ferroptoz inhibitörlerinin Alzheimer, Parkinson, epilepsi ve şok gibi çeşitli hastalıkların semptomlarının giderilmesinde muhtemel tedavi seçenekleri arasında yer alabileceği bildirilmiştir (Zhang ve ark., 2018). Bu nedenle sunulan çalışmadaki amacımız; gebeliğin birinci ve ikinci trimesterlarında EMA maruziyetinin neden olduğu hipokampal bozuklukların patogenezinde ferroptozun olası katkısını ve ferrostatin 1 (Fer-1) tarafından ferroptoz inhibisyonunun EMA kaynaklı bilişsel bozuklukları hafifletmeye yardımcı olup olmayacağını araştırmaktır. Bu amaçla 20 adet Wistar albino dişi sıçan damızlık erkek sıçanlarla çiftleştirilecek ve gebe sıçanlar 5 gruba ayrılacaktır. Kontrol Grubu: Hiçbir özel işlem uygulanmayacaktır. EMA 1 Grubu: Gebe sıçanlar gebeliğin birinci trimesterında (G1-G7 arası), günde 2 saatlik süre ile 900 MHz EMA’ ya maruz bırakılacaktır. EMA 1+Ferrostatin Grubu: Gebe sıçanlar gebeliğin birinci trimesterında (G1-G7 arası), günde 2 saatlik süre ile 900 MHz EMA’ ya maruz bırakılacaktır. Ayrıca bu gruptaki ratlara EMA maruziyetinden hemen sonra G1-G7 boyunca (i.p. 2.5 μmol/kg; %1 DMSO Sigma–Aldrich, USA) Ferrostatin 1 verilecektir. EMA 2 Grubu: Gebe sıçanlar gebeliğin ikinci trimesterında (G8-14. Günleri arası) günde 2 saatlik süre ile 900 MHz EMA’ ya maruz bırakılacaktır. EMA 2 + Ferrostatin Grubu: Gebe sıçanlar gebeliğin ikinci trimesterında (G8-G14. günleri arası) günde 2 saatlik süre ile 900 MHz EMA’ya maruz bırakılacaktır. Ayrıca bu gruptaki ratlara EMA maruziyetinden hemen sonra G8-G14 boyunca (i.p. 2.5 μmol/kg; %1 DMSO Sigma–Aldrich, USA) Ferrostatin verilecektir. Gebelerden doğan erkek yavrular (her bir grup için 4 anneden 8 erkek yavru) incelenmek üzere deney sonlandırılacaktır. Beyin dokuları histopatolojik ve immünohistokimyasal analizler için %4’luk paraformaldehit + %4 lük gluteraldehit karışımı içerisine, Western blot analizleri için sıvı nitrojene koyulacaktır. İmmünohistokimyasal boyamalar ve Western blot analizi için primer antikor olarak; anti-glutathione peroxidase 4 ve anti-transferrin reseptor kullanılacaktır. Elde edilen verilerle istatistiksel analizler yapılıp sonuçlar değerlendirilecektir.