TRPM2 sıçan trigeminal gangliyon nöron hücrelerinde, Bisfenol A ve Nonilfenol kaynaklı oksidatif stres ve ferroptoza aracılık eder

Abstract

BisA ve NONP modern yaşamımızda sıklıkla maruz kaldığımız (plastik pet şişelerde, damacalarda ve gıda ambalajlarında) sağlığımızı tehdit eden gizli bir tehlikedir. Sentetik ksenoöstrojen ve alkilfenol polietoksilatların parçalanma ürünü olan endokrin bozucu özelliklere sahip mutajenik, östrojenik, toksik vea karsinojenik maddelerdir. BisA ve NONP’nin nörotoksisik etkileri, üzerine yapılan çok sayıda araştırmaya rağmen tam olarak anlaşılamamıştır. BisA ve NONP’nin sinir sisteminde esas olarak östrojen reseptörlerine bağlanarak çeşitli nörolojik işlevleri değiştirebileceği ayrıca nöronlarda yapısal ve moleküler değişikliklere neden olduğu, önemli bazı gen ve proteinin ekspresyon seviyelerini değiştirdiği, nörotransmiterleri bozduğu bildirilmiştir. Trigeminal gangliyon (TG), kafa ve yüz bölgesinin dokunma, ağrı, ısı ve basınç duyularını taşıyan dolayısıyla migren, trigeminal nervalji ve kraniyofasyal ağrıların fizyopatolojik mekanizmalarında rol alan duyusal bir gangliyondur ve diğer beyin bölgeleri gibi BisA ve NONP’ye duyarlı olduğu öngörülmektedir. BisA ve NONP’ye maruziyet bu gangliyonlarda dejeneratif değişikliklere neden olabilir. 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 apoptotik olmayan hücre ölümünün yeni tanımlanmış bir şekli olan ferroptoz ölüm mekanizmalarının BisA ve NONP kaynaklı TG hasardaki yeri belirsizdir. TRPM kanalları, integral membran proteinlerinin bir ailesi olan TRP kanallarının üyeleridir. TRPM kanalları, Ca2+ , Na + ve Zn2+ dahil olmak üzere çeşitli iyonların akışına aracılık eden seçici olmayan katyon kanallarıdır. Çalışmalar TRPM kanallarının, embriyonal dönemdeki gelişim, hücre çoğalması, hücre gelişimi ve hücre ölümü için hayati öneme sahip olduğunu göstermiştir. Bu kanallar farklı hücre ölüm yolaklarının düzenleyicileri olarak ilgili patolojilere dahil olmuştur. Ferroptoz yeni tanımlanmış bir ölüm yolağı olduğundan TRPM2 kanallarının bu yolaktaki etkileri ile ilgili sadece birkaç araştırma yapılmıştır. Çalışmalar TRPM2 aktivasyonunun hücre içi ROS artışına neden olduğunu bildirmektedir. Ayrıca bu kanallar seçici olmayacak şekilde katyonları geçirdikleri bilinmektedir ve bir katyon olan Fe2+ iyonlarını da geçirmeleri mümkündür. Bu bağlamda artan ROS’un GSH tükenmesine, lipid peroksidasyonuna ve Fe2 birikimine neden olarak TG’de ferroptozu indükleyebileceği öngörülmektedir. Bu bağlamda çalışmamızda bu kanallarının ferroptoz ölüm yolağındaki etkilerinin anlaşılması ve bu kanallar aracılığıyla yolağın düzenlenmesinin anlaşılması amacıyla tasarlanmıştır. Bu amaçla çalışmamız 7 gruptan oluşturalacaktır, Wistar albino cinsi sıçanlar kullanılacaktır. Çalışmada yer alan her grup için 6 adet yetişkin dişi sıçan kullanılacaktır. Gruplar aşağıdaki gibi planlanmıştır: Grup 1 (n= 6): Kontrol: 5 ml/kg mısır yağı oral gavaj ile verilecek. Grup 2 (n= 6): Düşük doz BisA: 25 mg/kg bisfenol A (Sigma, 239658) oral gavaj ile verilecek (Charaya ve ark., 2022). Grup 3 (n= 6): Düşük doz NONP: 25 mg/kg NONP (Acros, 41624001) oral gavaj ile verilecek (Melebary ve ark., 2022). Grup 4 (n= 6): Yüksek doz BisA: 100 mg/kg BisA oral gavaj ile verilecek (Charaya ve ark., 2022). Grup 5 (n= 6): Yüksek doz NONP: 100 mg/kg NONP oral gavaj ile verilecek (Melebary ve ark., 2022). Grup 6 (n= 6): Düşük doz BisA +NONP: 25 mg/kg BisA ve NONP oral gavaj ile verilecek (Melebary ve ark., 2022). Grup 7 (n= 6): Yüksek doz BisA +NONP: 100 mg/kg BisA ve NONP oral gavaj ile verilecek (Melebary ve ark., 2022). TG dokuları histopatolojik ve immünohistokimyasal analizler için %4’luk paraformaldehit + %4 lük gluteraldehit karışımı içerisine, biyokimyasal analizleri için sıvı nitrojene koyulacaktır. İmmünohistokimyasal boyamalar analizi için primer antikor olarak; anti-glutathione peroxidase 4 ve anti-transferrin reseptör, biyokimyasal analizler için ELISA kitleri kullanılacaktır. Elde edilen verilerle istatistiksel analizler yapılıp sonuçlar değerlendirilecektir.