Fizyoloji Anabilim Dalı

Proje 3

Proje Başlığı:

Santral ve Periferal Uygulanan Nesfatin-1 ve Kisspeptinin Amigdala ve Hipotalamo-hipofizer Adrenal Aksa Etkilerinin Araştırılması

Proje No: 116S480

Proje Yürütücüsü: Yrd. Doç. Dr. Zafer ŞAHİN

Araştırmacılar: Yrd. Doç. Dr. Gökhan CÜCE, Yrd. Doç. Dr. Z. Işık SOLAK GÖRMÜŞ

Proje Danışman: Prof. Dr. Selim KUTLU

Proje Süresi: 2017-2020

Proje Bütçesi: 224.000

Proje Özeti:

Hipotalamo-hipofizer adrenal (HHA) aksın aktivasyonu, hipotalamusun paraventriküler nükleusundan (PVN) portal venöz dolaşıma salıverilen kortikotropin salgılatıcı faktör (CRF) tarafından başlatılmaktadır. Nesfatin–1, 2006 yılında, OH-I ve arkadaşları tarafından anoreksijenik bir peptid olarak tanımlanmıştır. Nesfatin–1, PVN’deki nöronların büyük bölümünde uyarı oluşturabilmektedir. Kisspeptin, ilk olarak kiss1 geninin metastaz baskılayıcı ürünü metastin olarak tanımlanmış olmakla birlikte daha sonraları bu peptidin GnRH nöronlarının primer uyarıcısı olduğu tespit edilmiştir. Böylece kisspeptin ile ilgili araştırmalar üreme fizyolojisi üzerine yoğunlaşmıştır, fakat söz konusu peptide ait farklı veriler gün geçtikçe artmaktadır. Bu sonuçlardan bir tanesi de nesfatin-1’e atfedilen etkilerden yem ve su alımının yanı sıra gonadotropin sekresyonu ile ilgili fonksiyonların kisspeptin reseptör antagonisti tarafından kısmen veya tamamen ortadan kaldırılabilmesidir. Son zamanlarda, nesfatin-1’in stres ve anksiyete davranışında rol sahibi olduğuna dair önemli ipuçları tespit edilmiştir. Konuyla ilişkili bir çalışmamızda nesfatin-1’e atfedilen anksiyete benzeri davranışın kisspeptin reseptör antagonisti ile birlikte uygulandığı hayvanlarda daha net olarak kendini belli ettiğine dair gözlemimiz, bu projenin hipotezine zemin hazırlamıştır.

Araştırmamız Wistar albino türü erkek sıçanlar üzerinde yapılacaktır. Her grupta 10’ar hayvan bulunacak ve dağılımları rastgele belirlenecektir. Deneyler 3 farklı protokolde gerçekleştirilecektir. 1.protokol santral (lateral ventriküle intraserebroventriküler (ICV)) nesfatin-1 ve kisspeptin-10 enjeksiyonlarının yanı sıra bu peptidlerin kisspeptin reseptör antagonisti p234, CRF1 (α-helical CRF9-41), CRF2 (astressin2B) ve oksitosin reseptör antagonisti (atosiban) ile etkileşimlerini ortaya koyabilmek için kombinasyon gruplarını içermektedir. 2. protokol aynı grupların periferal enjeksiyonlarla (lateral kuyruk veni aracılığıyla intravenöz olarak) değerlendirilmesini esas almaktadır. 3. protokol ise nesfatin-1 ve kisspeptinin anksiyete ve/veya depresyon davranışı profiline katkısını belirlemek için açık alan ve zorunlu yüzme testlerini içermektedir. Söz konusu protokole ait enjeksiyonlar 1. ve 2. protokolden elde edilen veriler doğrultusunda ICV veya iv olarak gerçekleştirilecektir. Ayrıca nesfatin-1 ve kisspeptin gruplarına, kisspeptin reseptör antagonistinin dışında, bahsi geçen protokolden elde edilen reseptör antagonistleri ile ilgili değerlendirmelere göre de antagonist/antagonistler dahil edilecektir. Bu amaçla, 1. protokol için, uygulama sabahı aç karnına olacak şekilde 12 saat öncesinde yem alımı durdurulan ve suya erişimi serbest bırakılan hayvanlara anestezi uygulanacak ve kan şekerleri ölçülecektir. Normal açlık kan şekeri değerinin dışında sonuç veren hayvanlar araştırmadan çıkarılacaktır. Daha sonra hayvanlar sterotaksik cihaza yerleştirilecektir. Sıçan beyin atlasından yararlanılarak, sol lateral ventrikül için belirlenen koordinatlara göre açılan alandan, ICV enjeksiyonlar 4 µl hacimde yapay BOS içerisinde gerçekleştirilecektir. Enjeksiyon sonrası 30. dakikada hayvanlar servikal dislokasyonla sakrifiye edilerek deney sonlandırılacaktır. Kan alınmasını takiben, kafatası açılarak, derhal sağ ve sol amigdala disekte edilerek çıkarılacak ve kuru buz ile muamele edildikten sonra analizler için derin dondurucuda (-20 ºC) muhafaza altına alınacaktır. 2. protokolde ise aynı maddeler periferal enjeksiyolar ile uygulanacaktır ve 2 - 3. protokollerdeki deneyler de 1. protokolde kullanılan uygulamalar yapılarak sonlandırılacaktır. Bütün protokollerde reseptör antagonistlerinin verilmesinden 5 dakika sonra endojen peptidler enjekte edilecektir. Deney sonrası sol ventrikülden kan alınmasını takiben, her gruptan 3 hayvan immünohistokimyasal (IHC) analizler için ayrılacaktır. HPLC (amigdala), ELISA (amigdala ve serum) ve IHC (PVN ve amigdala) ile stres ve korku ve/veya anksiyete ili ilişkili nörotransmitter ve hormonların aktiviteleri serum ve ilgili dokuda analiz edilecektir. Böylece hem santral hem de periferal uygulama ile nesfatin-1 ve kisspeptin-10’un HPA aks aktivitesi ve amigdala fonksiyonuna olan etkilerinin yanı sıra anksiyete, panik bozukluk ve depresyon gibi durumlara eşlik eden iştah değişikliği ve cinsel problemlerle ilişkili nörotransmitter ve hormon aktivitesine dair mekanizmaların aydınlatılmasına da katkı sağlayacak ipuçlarının elde edilmesi hedeflenmektedir