Impacts of metformin on neocortical development, neuronal differentiation, and synaptic plasticity: Involvement of P35/CDK5 signaling
Metforminin neokortikal gelişim, nöronal farklılaşma ve sinaptik plastisite üzerindeki etkileri: P35/CDK5 sinyal yolunun potansiyel etkileşimi
- Tez No: 894472
- Danışmanlar: PROF. DR. HO LİN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Farmasötik Toksikoloji, Genetik, Tıbbi Biyoloji, Pharmaceutical Toxicology, Genetics, Medical Biology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: İngilizce
- Üniversite: National Chung Hsing University
- Enstitü: Yurtdışı Enstitü
- Ana Bilim Dalı: Tıbbi Biyoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Nörobilim Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 87
Özet
Metformin, diyabet tedavisinde yaygın olarak kullanılan bir ilaç, fetal nörogelişim üzerindeki belirsizliklere rağmen gebelikte önem kazanmıştır. Bu çalışma, metforminin neokorteks gelişimi, sinaptik plastisite ve nöronal farklılaşma üzerindeki etkilerini kapsamlı bir şekilde araştırmaktadır. Gebe bir sıçan modelinde, gebelik süresince metformin uygulanması, gebelik yaşına göre küçük (SGA) doğum ve embriyolar ile yenidoğanlarda göreceli kortikal kalınlıkta azalma meydana getirir. Özellikle, metformin, subventriküler bölge (SVZ)/ventriküler bölgedeki (VZ) nöral progenitör hücre proliferasyonunu engelleyerek, muhtemelen ERK inaktivasyonu ile aracılık edilen, SVZ/VZ bölgesinde nöronal apoptoza yol açar ve nöronal göç, kortikal tabakalaşma ve farklılaşmayı p35/CDK5 inhibisyonu yoluyla engeller. İlginç bir şekilde, in utero elektroporasyon yoluyla p35 telafisi, metformin kaynaklı nöronal göç ve gelişim bozukluklarını kısmen hafifletebilir. Araştırmamız, metforminin dendrit gelişimi ve sinaptik plastisite üzerindeki zararlı etkilerini ortaya koyarak, nöronal bağlantılar için önemli sonuçlar önerir. Bu bulgular, gebelikte metformin kullanımında dikkatli olunmasını ve hem yapısal hem de işlevsel nörogelişimsel yönler üzerindeki etkilerinin değerlendirilmesinin zorunlu olduğunu vurgular. Son olarak, araştırmamız, metforminin TrkA/ERK/EGR1 ve p35/CDK5 sinyal yollarını bozarak sempatik nöronal farklılaşmayı engellediğini ortaya koymaktadır. Bu toplu gözlemler, metforminin hem beyin hem de sempatik nöronal gelişim üzerindeki zararlı etkilerini, davranışsal ve metabolik değişiklikler için olası sonuçlarıyla birlikte vurgular.
Özet (Çeviri)
Metformin, a widely utilized pharmaceutical drug in the management of diabetes treatment, has gained prominence in pregnancy despite uncertainties surrounding its fetal neurodevelopmental impacts. This study comprehensively investigates the effects of metformin on neocortex development, synaptic plasticity, and neuronal differentiation. In a pregnant rat model, metformin administration during gestation induces small for gestational age (SGA) and reduces relative cortical thickness in embryos and neonates. Notably, metformin impedes neural progenitor cell proliferation within the sub-ventricular zone (SVZ)/ventricular zone (VZ), likely mediated by ERK inactivation, leading to neuronal apoptosis in the SVZ/VZ region and hampered neuronal migration, cortical lamination, and differentiation, possibly via p35/CDK5 inhibition. Intriguingly, p35 compensation through in utero electroporation partially mitigate metformin-induced neuronal migration and developmental impairments. Our research uncovers metformin's detrimental impact on dendrite development and synaptic plasticity, suggesting significant consequences for neuronal connectivity. These findings suggest cautious metformin usage during pregnancy and highlight the imperative to assess its impact on both structural and functional neurodevelopmental facets. Lastly, our exploration elucidates metformin's inhibition of sympathetic neuronal differentiation by disrupting TrkA/ERK/EGR1 and p35/CDK5 signaling pathways. These collective observations underscore metformin's detrimental effects on both brain and sympathetic neuronal development, implicating potential ramifications for behavioral and metabolic alterations.
Benzer Tezler
- Metforminin larenks kanseri hücre hattı hep-2 hücreleri üzerindeki etkisinin belirlenmesi ve 5-florourasil ile sinerjistik etkilerinin araştırılması
Identification of the effects of metformin on the laryngeal cancer hep-2 cells and investigation of its synergistic impacts with 5-fluorouracil
NESLİŞAH BARLAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
GenetikErzurum Teknik ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ÖMER FARUK KARATAŞ
- Polikistik over sendromlu olgularda Metformin ve Etinil Estradiol/Siproteron Asetat kombinasyonu tedavisinin brakial arterin akım aracılı dilatasyonu üzerine etkileri
Effects of Metformin and Ethynyl Estradiol /Ciproteron Acetate combination on flow mediated dilation of brachial artery in cases with polycystic ovary syndrome
FERHAT ÇELİK
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2010
Kadın Hastalıkları ve DoğumKırıkkale Üniversitesiİç Hastalıkları Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MURAT YILMAZ
- Impacts of olanzapine coupled with or without metformin administration on the expression of cannabinoid and melanocortin receptors in rats
Sıçanlarda kanabinoid ve melanokortin reseptörlerinin ekspresyonu üzerine metformin uygulanması ile veya eşlenmemiş olanzapin'in etkileri
ADITYA KEMAL JACOB ALIS
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
BiyokimyaOrta Doğu Teknik ÜniversitesiBiyokimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. Tülin Yanɪk
- Tip 2 diabetes mellitus hastalarında sodyumglukoz ko-transporter tip 2 inhibitör tedavisininhepatosteatoz üzerine etkisi
Sodium in type 2 diabetes mellitus patientsglucose co-transporter type 2 inhibitor therapyeffect on hepatosteatosis
İREM HAZAL TOROSLU BAYRAKTAR
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2023
İç HastalıklarıSağlık Bilimleri Üniversitesiİç Hastalıkları Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. İHSAN ATEŞ
DR. ÖĞR. ÜYESİ NURAY YILMAZ ÇAKMAK
- Primer hipotiroidi tanılı hastalarda metformin kullanımının tiroid dokusunun sekretuar kapasitesi ve tiroid fonksiyon testleri üzerine etkisi
The effect of metformin on thyroid secretory capacity and thyroid function tests in patients with primary hypothyroidism
DEMET GÜNAYDIN
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2024
Endokrinoloji ve Metabolizma HastalıklarıSağlık Bilimleri Üniversitesiİç Hastalıkları Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUHAMMED MASUM CANAT