İnsan trofoblast hücrelerinde yüksek glukozun programlı hücre ölüm mekanizmalarına etkisinin araştırılması
Investigation of the effect of high glucose on programmed cell death mechanisms in human trophoblast cells
- Tez No: 917561
- Danışmanlar: PROF. DR. AYŞEGÜL UYSAL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Histoloji ve Embriyoloji, Histology and Embryology
- Anahtar Kelimeler: Apoptoz, Diyabet, Hiperglisemi, Nekroptoz, Plasenta, Trofoblast, Apoptosis, Diabetes, Hyperglycemia, Necroptosis, Placenta, Trophoblast
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ege Üniversitesi
- Enstitü: Sağlık Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Histoloji ve Embriyoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 115
Özet
Diyabet, hiperglisemi ile karakterize metabolik bir hastalıktır ve üreme çağındaki kadınlar da dahil olmak üzere tüm dünyada giderek yaygınlaşmaktadır. Tip 1, Tip 2 ve Gestasyonel Tip olmak üzere 3 alt sınıfa sahip olan hastalığın gebe kadınlarda görülme sıklığı %7 olup bunların %86'sı Gestasyonel Diyabet Mellitus'tur (GDM). Maternal ve gestasyonel diyabetin neden olduğu hiperglisemi sonucu yüksek glukoz trofoblast hücrelerinden glukoz taşıyıcı proteinler (GLUT), özellikle GLUT1 ve GLUT3 aracılığıyla fetüse taşınarak plasental ve fetal hücrelerin gelişimini etkiler. Diyabet, gebelikte sıklıkla preeklampsi (PE) ve fetal büyüme geriliği (FGR) gibi komplikasyonlara yol açar ve bu komplikasyonlar plasental yetmezlikle ilişkilendirilmektedir. Plasental yetmezliğinin trofoblast hücrelerinin disfonksiyonu ve yüksek oranda hücre ölümünden kaynaklandığı düşünülmektedir. Bugüne kadar yapılan çalışmaların çoğu bu süreçte rol oynayan tek programlı hücre ölümü mekanizmasının apoptoz olduğu gösterilirken, güncel çalışmalar nekroptozun da rolünün olabileceğini göstermektedir. Apoptoz ve nekroptoz, ortak upstream sinyal elementlerini paylaşan, hücre ölüm reseptörlerinin aktivasyonuyla başlayan programlı hücre ölüm mekanizmalarıdır. Sinyal yolunda cIAP, Casp8 gibi önemli moleküllerin aktivasyon ve inhibisyonları sonucu hücreler sağkalım, apoptoz veya nekroptoza yönlenir. Apoptoz kaspazlar aracılığıyla gerçekleşir. Nekroptoz ise RIPK1, RIPK3 ve MLKL'nin aracılık ettiği bir süreçtir. Sitokinler, patojenler veya kimyasallar gibi uyaranlara yanıt olarak RIPK1/RIPK3 kompleksi oluştuğunda başlatılır. RIPK1'in deasetilasyonu RIPK3'ün MLKL'yi fosforile etmesini sağlar, fosforile MLKL hücre zarına hareket edererk nekroptozu tetikler. Diyabette nekroptoz nöropati ve retinopati ile ilişkilendiren araştırmalar bulunmaktadır. Diyabetik gebelik komplikasyonlarındaki rolü ise tam olarak anlaşılmamış olsa da, PE ve FGR'li kadınların plasentalarında yapılan çalışmalar, nekroptozun bu hastalıkların patofizyolojisine dahil olduğunu göstermektedir. Yüksek glukoz düzeylerinin trofoblast hücrelerinde programlanmış hücre ölüm mekanizmalarına etkilerinin ve gebelik sırasında diyabet ilişkili komplikasyonların gelişiminin anlaşılması gelecek araştırmalara öncülük ederek yeni olası terapötik hedeflerin belirlenmesi için önemlidir. Çalışmada, HTR8/SVneo insan trofoblast hücrelerinde farklı glukoz konsantrasyonları ile yüksek glukozun programlı hücre ölümü mekanizmalarından apoptoz ve nekroptoz, hücre proliferasyonu, migrasyon üzerine etkilerinin araştırılması amaçlanmıştır. Hücre kültüründe glukoz konsantrasyonları için insan kan glukoz seviyeleri göz önünde bulundurularak, düşük glukoz grubu (1 mM), kontrol grubu (5 mM) ve yüksek glukoz grupları (11 mM, 25 mM, 40 mM) oluşturulmuştur. Farklı glukoz konsantrasyonlarının hücre canlılığına etkisini anlamak için MTT proliferasyon deneyi yapılmıştır. Apoptoz ve nekroz oranlarını incelemek için Annexin V/PI akış sitometrisi kullanılmıştır. Trofoblast hücrelerinde yüksek glukozla indüklenen apoptoz ve nekroptoza ilişkin protein düzeyinde analizler için Caspase-3, Caspase-8, RIPK1, MLKL immunofloresan boyamaları (IF) yapılmıştır. Hücre migrasyon kapasitelerinin araştırılması için Yara iyileşmesi migrasyon deneyi gerçekleştirilmiştir. İstatistiksel analizler yapılarak elde edilen sonuçlar değerlendirilmiştir. Sonuç olarak, yüksek glukozun HTR8/SVneo hücrelerinde canlılığı ve migrasyonu azalttığı, programlı hücre ölüm mekanizmalarından apoptoz ve nekroptozu indüklediği saptanmıştır. Bu bulgular doğrultusunda plasenta ve trophoblast hücrelerinde ileri araştırmaların hedeflenmesi ile olası yeni teröpatik hedeflerin diyabet ilişkili gebelik komplikasyonlarının tedavisine katkı sağlayabileceği düşünülmektedir.
Özet (Çeviri)
Diabetes mellitus is a metabolic disease characterized by hyperglycemia and is becoming increasingly prevalent worldwide, including in women of reproductive age. The disease has 3 subclasses, Type 1, Type 2 and Gestational Type, with a prevalence of 7% in pregnant women, 86% of whom have Gestational Diabetes Mellitus (GDM). As a result of hyperglycemia caused by maternal and gestational diabetes, high glucose is transported from trophoblast cells to the fetus via glucose transporter proteins (GLUT), especially GLUT1 and GLUT3, and affects the development of placental and fetal cells. Diabetes often leads to complications in pregnancy, such as pre-eclampsia (PE) and fetal growth restriction (FGR), and these complications are associated with placental insufficiency. Placental insufficiency is thought to result from trophoblast cell dysfunction and high rates of cell death. While most studies to date have shown that apoptosis is the only programmed cell death mechanism involved in this process, recent studies suggest that necroptosis may also play a role. Apoptosis and necroptosis are programmed cell death mechanisms that share common upstream signaling elements and are initiated by activation of cell death receptors. As a result of activation and inhibition of important molecules such as cIAP and Casp8 in the signaling pathway, cells are directed towards survival, apoptosis or necroptosis. Apoptosis is mediated by caspases. Necroptosis is a process mediated by RIPK1, RIPK3 and MLKL. It is initiated when the RIPK1/RIPK3 complex forms in response to stimuli such as cytokines, pathogens or chemicals. Deacetylation of RIPK1 allows RIPK3 to phosphorylate MLKL, phosphorylated MLKL moves to the cell membrane and triggers necroptosis. There are studies linking necroptosis with neuropathy and retinopathy in diabetes. Although its role in diabetic pregnancy complications is not fully understood, studies in placentas of women with PE and FGR suggest that necroptosis is involved in the pathophysiology of these diseases. Understanding the effects of high glucose levels on programmed cell death mechanisms in trophoblast cells and the development of diabetes-related complications during pregnancy is important to guide future research and identify new possible therapeutic targets. In this study, it was aimed to investigate the effects of different glucose concentrations and high glucose on apoptosis and necroptosis, cell proliferation and migration from programmed cell death mechanisms in HTR8/SVneo human trophoblast cells. Considering human blood glucose levels for glucose concentrations in cell culture, low glucose group (1 mM), control group (5 mM) and high glucose groups (11 mM, 25 mM, 40 mM) were formed. MTT proliferation assay was performed to understand the effect of different glucose concentrations on cell viability. Annexin V/PI flow cytometry was used to examine apoptosis and necrosis rates. Caspase-3, Caspase-8, RIPK1, MLKL immunofluorescence staining (IF) was performed for protein level analysis of high glucose-induced apoptosis and necroptosis in trophoblast cells. Wound healing migration assay was performed to investigate cell migration capacity. Statistical analyses were performed and the results were evaluated. As a result, it was found that high glucose decreased viability and migration in HTR8/SVneo cells and induced apoptosis and necroptosis, which are programmed cell death mechanisms. In line with these findings, it is thought that possible new therapeutic targets may contribute to the treatment of diabetes-related pregnancy complications by targeting further research in placenta and trophoblast cells.
Benzer Tezler
- Bisfenol A'nın trofoblast hücrelerine verdiği hasarda endoplazmik retikulum stresinin rolü
The role of endoplasmic reticulum stress in the damage of trophoblast cells due to bisphenol A
FATMA BEYZA SAĞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Histoloji ve Embriyolojiİstanbul Üniversitesi-CerrahpaşaHistoloji ve Embriyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EMİNE ELİF GÜZEL MEYDANLI
- İnsan ve sıçan plasentasında feto-maternal glikoz taşınım mekanizmalarının araştırılması
Investigation of feto-maternal glucose transport mechanisms in the human and rat placenta
EMİN TÜRKAY KORGUN
Doktora
Türkçe
2002
MorfolojiAkdeniz ÜniversitesiHistoloji ve Embriyoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ.DR. TOM HAHN
PROF.DR. RAMAZAN DEMİR
- PKR kinaz aktivasyonunun koryokarsinom hücrelerinde kemoterapötik ajana duyarlılığına etkisi
The effect of PKR kinase activation on the sensitivity of choriocarcinoma cells to a chemotherapeutic agent
BÜŞRA BİLEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Tıbbi BiyolojiAydın Adnan Menderes ÜniversitesiTıbbi Biyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ABDULLAH YALÇIN
- Trofoblastların oksidatif strese yanıtında rol oynayan mekanizmalar
The mechanisms involved in the response of trophoblasts against oxidative stress
ERENGLÜL TOKAY
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Histoloji ve Embriyolojiİstanbul ÜniversitesiHistoloji ve Embriyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MERAL KOYUTÜRK
- Gebeliğin erken dönemlerinde insan endometriyumunda matriks metalloproteinaz-2, -9 (MMP-2, -9)'un ve doku inhibitörlerinin (TIMP-1, -2) dağılımı ve etki mekanizmaları
The distribution and effects of matrix metalloproteinase-2,-9(MMP-2, - 9) and their tissue inhibitors (TIMP-1, -2) in the human endometrium during early pregnancy
YASEMİN SEVAL
Yüksek Lisans
Türkçe
2003
MorfolojiAkdeniz ÜniversitesiHistoloji ve Embriyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEVLÜT ASAR