Kadmiyum ile oluşturulan testis toksisitesinde insan adipoz ve umbilikal kord kaynaklı mezenkimal kök hücre uygulamalarının endoplazmik retikulum (ER) stresinde UPR yolağına etkisinin karşılaştırmalı olarak incelenmesi
Comparative investigation of the effect of human adipose and umbilical cordderived mesenchymal stem cell applications on UPR pathway in endoplasmic reticulum (ER) stress in cadmium-induced testicular toxicity
- Tez No: 946081
- Danışmanlar: DOÇ. DR. BAHAR KARTAL
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Histoloji ve Embriyoloji, Histology and Embryology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ankara Yıldırım Beyazıt Üniversitesi
- Enstitü: Sağlık Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Histoloji ve Embriyoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 195
Özet
Kadmiyum tüm dokularda olduğu gibi üreme organlarında da yüksek derecede toksik etkiye sahip olan ağır bir metal türüdür. Vücutta birikimi oldukça fazla atılımı ise zordur. Tütün ürünleri kullanımında, gübrelerde ve ağır metal sanayisinde kadmiyuma maruz kalma oranı oldukça fazladır. Mezenkimal kök hücreler olarak adlandırılan hücre tipleri pluripotent hücre öncüllerinin bir alt kümesi olarak görev yaparlar. Köken aldıkları dokuya göre farklılaşma potansiyelleri ve fonksiyonel etkileri değişiklik göstermektedir. Yüksek proliferasyon yeteneklerinden dolayı tedavi konusunda çok fazla tercih edilmektedirler. Bu nedenle infertil hastalarda tedavi amaçlı kök hücre uygulamaları son zamanlarda büyük önem kazanmıştır. Kadmiyumun testislerdeki toksik etkileri, ER stres yanıtlarını arttırarak üreme sağlığını olumsuz yönde etkilerken bu etkilerin kök hücreler üzerindeki yanıtı hala belirsizliğini korumaktadır. Bu çalışmada kadmiyum toksisitesi sonrası adipoz ve umbilikal kord kaynaklı mezenkimal kök hücrelerin ER stersi üzerindeki histokimyasal, immünohistokimyasal ve biyokimyasal etkilerinin karşılaştırmalı olarak incelenmesi amaçlanmıştır. Çalışmamızda üçü ön çalışmada yer alan toplam altı grup ve her grupta altı hayvan olmak üzere Wistar Albino türü 39 adet erkek sıçan kullanılmıştır. Deney hayvanlarına 6,5 mg/kg intraperitoneal (i.p) olarak beş gün boyunca kadmiyum enjekte edilmiştir. Beşinci günün sonunda umbilikal kord ve adipoz kaynaklı mezenkimal kök hücreler 1x106 olacak şekilde i.p enjekte edilerek bir hafta beklenmiş ve bu süre sonunda sakrifikasyonla birlikte hayvanların kanları, spermleri, testisleri, karaciğerleri ve böbrekleri diseke edilerek histolojik, immünohistokimyasal ve biyokimyasal analizleri yapılmıştır. Sonuç olarak kadmiyum uygulaması ratların vücut ağırlığında azalmaya, testis, böbrek ve karaciğer dokularının ağırlıklarında ise düşüşe neden olduğunu göstermiştir. Histolojik analizler, kadmiyuma maruz kalan ratlarda sperm hücrelerinde anomaliler; xii testis dokusunda ise nekrotik tübüller, dejenere seminifer epitel, bazal membran incelmesi, tübül içi giant spermatidler ve tübül çaplarında küçülme meydana geldiğini göstermiştir. Böbrek dokusunun histolojik değerlendirilmesi sonucunda tübül epitelinde dejenerasyonlar, glomerulus çaplarında küçülmeler ve boğman alanlarında genişlemeler tespit edilmiştir. Karaciğer dokusunda ise vasküler dilatasyonlar ve nekrotik hepatosit yapıları gözlemlenmiştir. İmmünohistokimyasal analizlerde, kadmiyuma maruz kalan sıçanlarda aktif kaspaz 3 ekspresyonun her üç dokuda da arttığı, ayrıca testiste GRP78, eIF2α ile XBP1 protein ekspresyonlarında yükselme olduğu belirlenmiştir. Biyokimyasal analizler ise kadmiyum uygulanan ratlarda testosteron, LH ve FSH hormon düzeylerinde azalma olduğunu göstermiştir. Bununla birlikte adipoz ve umbilikal kord (WJ) kaynaklı mezenkimal kök hücre uygulamalarının kadmiyum sonrası oluşan tüm olumsuz etkileri ortadan kaldırdığı fakat iyileşme süreci ile sonuçlarının umbilikal kord kaynaklı mezenkimal kök hücrelerce daha iyi ve tercih edilebilir olduğunu gösterilmiştir.
Özet (Çeviri)
Cadmium is a heavy metal that has a highly toxic effect on reproductive organs as well as all tissues. It accumulates in the body and is difficult to excrete. Cadmium exposure is quite high in tobacco product use, fertilizers and heavy metal industry. Cell types called mesenchymal stem cells serve as a subset of pluripotent cell precursors. Their differentiation potential and functional effects vary depending on the tissue they originate from. They are highly preferred in treatment due to their high proliferation abilities. xiiiort his reason, stem cell applications for therapeutic purposes in infertile patients have recently gained great importance. While the toxic effects of cadmium in the testicles negatively affect reproductive health by increasing ER stress responses, the response of these effects on stem cells is still unclear. In this study, it was aimed to comparatively examine the histochemical, immunohistochemical and biochemical effects of adipose and umbilical cord-derived mesenchymal stem cells on ER stress after cadmium toxicity. In our study, a total of six groups, three of which were included in the preliminary study, and 39 male Wistar Albino rats, each group consisting of six animals, were used. The experimental animals were injected with 6.5 mg/kg intraperitoneally (i.p) for five days with cadmium. At the end of the fifth day, umbilical cord and adipose-derived mesenchymal stem cells were injected i.p. at a dose of 1x106 and waited for one week. At the end of this period, the animals were sacrificed and their blood, sperm, testes, livers and kidneys were dissected and their histological, immunohistochemical and biochemical analyses were performed. As a result, it was shown that cadmium application caused a decrease in the body weight of rats and a decrease in the weights of testicular, kidney and liver tissues. Histological analyses showed that sperm cell anomalies occurred in rats exposed to cadmium; necrotic tubules, degenerated seminiferous epithelium, basement membrane thinning, intratubular giant spermatids and tubule diameter reduction occurred in testicular tissue. Histological evaluation of kidney tissue revealed degeneration in xiv tubule epithelium, reduction in glomerulus diameter and expansion in strangulation areas. Vascular dilatations and necrotic hepatocyte structures were observed in liver tissue. Immunohistochemical analyses showed that active caspase 3 expression increased in all three tissues in rats exposed to cadmium, and increased GRP78, eIF2α and XBP1 protein expressions in testis. Biochemical analyses showed that there was a decrease in testosterone, LH and FSH hormone levels in cadmium-applied rats. However, it was shown that adipose and umbilical cord (WJ)-derived mesenchymal stem cell applications eliminated all the negative effects that occurred after cadmium, but the healing process and results were better and preferable with umbilical cord-derived mesenchymal stem cells.
Benzer Tezler
- Kadmiyumun sıçan testisinde oluşturduğu toksisitede çinkonun koruyucu etkilerinin ışık ve elektron mikroskop ile incelenmesi
The protective effect of zinc on cadmium induced rat's testis: an electron and light microscopic study
DİLEK BURUKOĞLU
Doktora
Türkçe
2007
MorfolojiEskişehir Osmangazi ÜniversitesiHistoloji ve Embriyoloji Ana Bilim Dalı
PROF.DR. CENGİZ BAYÇU
- Sıçan testis dokusunda kadmiyum ile oluşturulan hasar üzerine propolisin koruyucu etkinliğinin araştırılması
The investigation of protective effects of propolis on cadmium-induced testicular damaged in rat
KÜBRA TUĞÇE ÇİLENK
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Histoloji ve EmbriyolojiErciyes ÜniversitesiHistoloji ve Embriyoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET FATİH SÖNMEZ
- Sıçan testis dokusunda kadmiyum ile oluşturulan hasar üzerine üzüm çekirdeği ekstresinin etkilerinin araştırılması
A research on effects of grape seed extract on rat testical ti?ssues which was damaged with cadmium
SİMGE TAŞCIOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Histoloji ve EmbriyolojiErciyes ÜniversitesiHistoloji ve Embriyoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET FATİH SÖNMEZ
- Sıçan testis dokusunda kadmiyum ile oluşturulan hasar üzerine etil pirüvatın etkilerinin araştırılması
A research on effects of ethyl pyruvate on rat testical tissues which was damaged with cadmium
AYÇA KARA
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Histoloji ve EmbriyolojiErciyes ÜniversitesiHistoloji ve Embriyoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET FATİH SÖNMEZ
- Resveratrol ve dialil disülfitin sıçan testisinde kadmiyum ile oluşturulmuş akut hasara etkisi
Effects of resveratrol and diallyl disulfide on cadmium induced acute rat testis damage
KIYMET ZÜLAL UYGUL
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Histoloji ve EmbriyolojiUludağ ÜniversitesiHistoloji ve Embriyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ZEYNEP KAHVECİ