Hipotiroidi ve hipertiroidi modeli oluşturulmuş sıçanların hipokampüsünde metaplastisite yanıtlarının ve sinyal yolaklarının araştırılması
Investigation of metaplasticity responses and signal pathways in the hippocampus of hypothyroidism and hyperthyroidism rat models
- Tez No: 605356
- Danışmanlar: PROF. DR. CEM SÜER
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Fizyoloji, Physiology
- Anahtar Kelimeler: Metaplastisite, Sinaptik plastisite, Hipotiroidi, Hipertiroidi, Akt, MAPK, Metaplasticity, Synaptic plasticity, Hypothyroid, Hyperthyroid, Akt, MAPK
- Yıl: 2019
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Erciyes Üniversitesi
- Enstitü: Sağlık Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizyoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 149
Özet
Yetişkin dönemde meydana gelen hipotiroidi ve hipertiroidi, öğrenme ve bellek fonksiyonlarında ve bu fonksiyonların hücresel temelini oluşturan uzun dönemli güçlenme (UDG) ve uzun dönemli baskılanma (UDB) yanıtlarında bozukluklara yol açar. UDG ve UDB, sinaptik aktivitenin öyküsüne bağlı olarak düzenlenebilir. Metaplastisite olarak adlandırılan bu fenomen, sinaptik plastisitenin plastisitesi olarak tanımlanır. Bu çalışmada, tiroid hormon düzeyindeki azalma ve artma ile metaplastiste yanıtlarında meydana gelen değişiklikler ile bu değişikliklere aracılık eden Akt ve MAPK protein aktivitelerinin araştırılması amaçlanmıştır. Çalışmada 60 adet Wistar albino erkek sıçan kullanıldı. Sıçanlar kontrol, hipotiroidi ve hipertiroidi olmak üzere üç gruba ayrıldı (her bir grup için, n=20). Hipotiroidi için 20 mg/kg dozda propiltiyourasil (PTU) içme suları ile, hipertiroidi için 400 µg/kg dozda L-Tiroksin intraperitoneal (İp) olarak 21 gün süreyle verildi. Metaplastisite yanıtlarının kaydı için, perforan yolağa 1 Hz ve 5 Hz'lik 2 ayrı primig uyarı verildi, sonrasında 5'er dakika ara ile 4 defa 100 Hz'lik yüksek frekanslı uyarım uygulandı. Metaplastisite kayıtları eksitatör post sinaptik potansiyel (EPSP) eğimi ve popülasyon spike (PS) genliği olmak üzere iki farklı bileşen olarak hesaplandı. Uyarılmış hipokampüsler homojenize edilerek, Akt ve MAPK protein düzeyleri western blot yöntemi ile belirlendi. 5 Hz ile prime edilen hipotiroidili sıçanların hipokampal sinapslarında bozulmuş metaplastik UDG yanıtları bulundu. Hipertiroidili sıçanların metaplastik UDG yanıtlarında kontrol grubuna göre anlamlı farklılık gözlenmedi. Hipotiroidili sıçanlarda gözlenen metaplastik bozulmaya Akt (protein kinaz B) fosforilasyonundaki azalmanın eşlik ettiği bulundu. Hipertiroidili sıçanlarda ise Akt fosforilasyonu bakımından kontrol grubuna göre anlamlı farklılık gözlenmedi. 5 Hz ile uyarılan hipokampüslerin p-ERK1/2 ve p-JNK düzeyleri, hipotiroidi veya hipertiroidi durumundan etkilenmeksizin, 1 Hz ile uyarılanlara göre anlamlı düzeyde artış gösterdi. Sonuç olarak, çalışma bulguları yetişkin dönem başlangıçlı hipotiroidinin fizyolojik metaplastik yanıtı bozduğunu ve Akt fosforilasyonundaki azalmanın bu bozukluğa aracılık edebileceğini göstermektedir. Akt sinyalinin azalması, hipotiroidide gözlenen UDG'nin bozulmuş metaplastik düzenlemesinde rol oynayabileceğini düşündürmektedir. Bu, tiroid hormonlarının plazma seviyelerinin azalması ile ilgili öğrenme güçlüğü ve bilişsel bozulmaların nedeni olabilir.
Özet (Çeviri)
Hypothyroidism and hyperthyroidism occurring in adulthood, lead to impairments in learning and memory functions and related cellular basis that can be measured as long term potentiation (LTP) and long term depression (LTD). LTP and LTD can be regulated depending on the history of synaptic activity. This phenomenon, called metaplasticity, is defined as the plasticity of synaptic plasticity. In this study, it was aimed to show the changes in the metaplasticity due to decrease and increase in thyroid hormone levels, focusing on the changes in Akt and MAPK protein activities. Sixty Wistar albino male rats were enrolled in the study. The rats were divided into three groups as control, hypothyroidism and hyperthyroidism groups (n=20, for each group). Hypothyroidism and hyperthyroidism were induced by delivering 20 mg/kg po propylthiouracil (PTU) and 400 µg/kg ip L-Thyroxine for 21 days, respectively. Two different types of priming stimulation (1 Hz and 5 Hz) were given to the perforant pathway. 5-min after this priming, high frequency stimulation of 100 Hz was applied 4 times with 5-min intervals. LTP magnitudes were calculated as the percentage of excitatory post-synaptic potential (EPSP) slope and population spike (PS) amplitude at different 5-min time intervals. Akt and MAPK protein levels were determined in the stimulated hippocampi by western blot method. Metaplastic 5-Hz LTP was impaired in the hippocampal synapses of hypothyroid rats, while did not differ significantly compared to the control rats in hyperthyroid rats. Metaplastic impairment in rats with hypothyroidism was found to be accompanied by a decrease in Akt (protein kinase B) phosphorylation. There was no significant difference in Akt phosphorylation in hyperthyroid rats compared to the control group. p-ERK1/2 and p-JNK levels of 5 Hz stimulated hippocampi, without being affected by hypothyroidism or hyperthyroidism, increased significantly compared to those stimulated with 1 Hz. The study findings suggest that hypothyroidism, probably decreasing Akt phosphorylation, disrupts physiological metaplastic response. This may be the cause of learning disabilities and cognitive impairment associated with decreased plasma levels of THs.
Benzer Tezler
- Deneysel hipertiroidi sıçan modelinde uzun dönemli etkinleşme yanıtlarının incelenmesi
Investigation of long term potentiation responses in experimental hyperthyroidi rat model
ŞEHRAZAT KAVRAAL
- Hipotiroidik sıçanlarda arı sütü takviyesinin ovaryum üzerindeki olası koruyucu etkisi
The potential protective effects of royal jelly supplements on the ovaries in hypothyroidism-induced female rat model
ÖZÜM ATLITÜRK
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Histoloji ve EmbriyolojiGazi ÜniversitesiHistoloji ve Embriyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÇİĞDEM ELMAS
- Deneysel hipotiroidizmin sıçanda trinitrobenzen sulfonik asit (TNBS) ile oluşturulan kolit modelinde hasar parametrelerine etkisi
Başlık çevirisi yok
ÇAĞLA A. İŞMAN
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2002
Endokrinoloji ve Metabolizma HastalıklarıMarmara ÜniversitesiFizyoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ.DR. İNCİ ALİCAN
- Hipotiroidi oluşturulmuş sıçan modelinde bulbus olfaktoryus'da otofajinin araştırılması
Investigation of autophagy in the olfactory bulb in a rat model of hypothyroidism
DUYGU CEMRE SUNA
Doktora
Türkçe
2024
Veteriner HekimliğiErciyes ÜniversitesiHistoloji ve Embriyoloji (Veterinerlik) Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NARİN LİMAN
- Tiroid fonksiyonları bozulmuş sıçanlarda sepsisin seyri
Course of sepsis in rats which have tyhroid dysfunction
HALİL İBRAHİM TAŞCI
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2015
Genel CerrahiNecmettin Erbakan ÜniversitesiGenel Cerrahi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET ERİKOĞLU