Yeni nesil sentetik kannabinoid CUMYL-4CN-BINACA'nın nörotoksik ve teratojenik etkilerinin zebra balığı embriyo ve larvalarında araştırılması
Investigation of the neurotoxic and teratogenic effects of CUMYL-4CN-BINACA , a new generation synthetic cannabinoid,in zebrafish embriyo and larvae
- Tez No: 950796
- Danışmanlar: PROF. DR. TURGAY ŞİŞMAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoloji, Biology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Atatürk Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 96
Özet
Amaç: CUMYL-4CN-BINACA gibi sentetik kannabinoidler, gelişimsel toksisitesi büyük ölçüde bilinmeyen, yeni ortaya çıkan psikoaktif maddelerdir. Doğum öncesi ve erken yaşam maruziyetine ilişkin artan riskler göz önüne alındığında, bu maddelerin embriyonik gelişim üzerindeki etkilerinin değerlendirilmesi son derece önemlidir. Bu çalışmada, CUMYL-4CN-BINACA'nın zebra balığı (Danio rerio) embriyoları üzerindeki etkileri morfolojik gelişim, davranış ve gen ekspresyonu açısından incelenmiştir. Yöntem: Embriyolar, 1.25 ile 40,0 mg/L konsantrasyon aralığında, kısa süreli (döllenmeden sonraki 3–24 saat) ve uzun süreli (3–120 saat) olmak üzere iki farklı zaman aralığında CUMYL-4CN-BINACA'ya maruz bırakılmıştır. Gelişimsel toksisite göstergeleri, hayatta kalma, yumurtadan çıkma ve larva hareketliliği değerlendirilmiştir. Ayrıca, apoptoz, davranış ve nörotransmisyonla ilişkili 19 genin transkript düzeyleri qPCR ile nicel olarak ölçülmüştür. Bulgular: Kısa süreli maruziyet anlamlı bir morfolojik etki oluşturmazken, uzun süreli maruziyet doza bağımlı olarak teratojenik etkilere yol açmıştır; bu etkiler arasında perikard ve vitellus kesesi ödemi, omurga deformiteleri ve hipoaktivite yer almaktadır. 120. saatte belirlenen medyan öldürücü konsantrasyon (LC₅₀) 16.624 mg/L ve medyan etkili konsantrasyon (EC₅₀) 9.083 mg/L olarak bulunmuştur. Uzun süreli maruziyet, davranışla ilişkili genlerin (gnrh3, gnrhr3, kiss2), apoptoz belirteçlerinin (casp3a, casp8, ifng1, tp53) ve DNA onarım geni rad51'in ekspresyonunu önemli ölçüde değiştirmiştir. Ayrıca, dopaminerjik (dat, drd1, drd3), serotonerjik (5ht1aa, 5ht1a, 5ht1b, 5ht2c) ve GABAerjik (gabra1, gat1, abat, gad1b) nörotransmisyonla ilişkili genlerin düzenlenmediği gözlemlenmiştir. Sonuç: Bu bulgular, CUMYL-4CN-BINACA'nın zebra balığı embriyolarında normal gelişim ve nörodavranışsal programlamayı bozduğunu göstererek, erken omurgalı gelişimi açısından potansiyel bir risk taşıdığını ortaya koymaktadır.
Özet (Çeviri)
Purpose: Synthetic cannabinoids such as CUMYL-4CN-BINACA are emerging psychoactive substances with largely uncharacterized developmental toxicity. Given increasing risks of prenatal and early-life exposure, it is critical to evaluate their impact during embryogenesis. This study investigated the effects of CUMYL-4CN-BINACA on zebrafish (Danio rerio) embryos, focusing on morphological development, behavior, and gene expression. Method: Embryos were exposed to CUMYL-4CN-BINACA at concentrations ranging from 1.25 to 40.0 mg/L during two windows: short-term (3–24 hours post-fertilization, hpf) and long-term (3–120 hpf). Developmental toxicity endpoints, survival, hatching, and larval locomotor activity were assessed. Additionally, qPCR was conducted to quantify transcript levels of 19 genes related to apoptosis, behavior, and neurotransmission. Results: While short-term exposure caused no significant morphological effects, long-term exposure led to dose-dependent teratogenic outcomes, including pericardial and yolk sac edema, axial deformities, and hypoactivity. The median lethal concentration (LC₅₀) and median effective concentration (EC₅₀) at 120 hpf were 16.624 mg/L and 9.083 mg/L, respectively. Prolonged exposure significantly altered the expression of behavior-associated genes (gnrh3, gnrhr3, kiss2), apoptotic markers (casp3a, casp8, ifng1, tp53), and DNA repair gene rad51. Notably, genes involved in dopaminergic (dat, drd1, drd3), serotonergic (5ht1aa, 5ht1a, 5ht1b, 5ht2c), and GABAergic (gabra1, gat1, abat, gad1b) neurotransmission were also dysregulated. Conclusion: These findings demonstrate that CUMYL-4CN-BINACA interferes with normal development and neurobehavioral programming in zebrafish embryos, highlighting its potential risk to early vertebrate development.
Benzer Tezler
- Yeni nesil kannabinoid CUMYL-4CN-BINACA'nın akut ve subakut toksisitesinin belirlenmesi
Determination of acute and subacute toxicity of new generation cannabinoid CUMYL-4CN-BINACA
AYŞE LAFZİ
- Atık suda yeni nesil psikoaktif madde tayini için analitik yöntem geliştirilmesi
Başlık çevirisi yok
MERVE KULOĞLU GENÇ
Doktora
Türkçe
2023
Halk Sağlığıİstanbul Üniversitesi-CerrahpaşaFen Bilimleri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FARUK AŞICIOĞLU
- Sentetik kannabinoid ,jwh'018'in toksikolojik özelliklerinin in vitro araştırılması
In vitro assessment of the cytotoxic, genotoxic and oxidative stress effects of a synthetic cannabinoid jwh-018 in human sh-sy5y neuronal cells
YİĞİT SEZER
Doktora
Türkçe
2018
Adli Tıpİstanbul ÜniversitesiFarmasötik Toksikoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BÜKET ALPERTUNGA
- Sentetik kannabinoid UR-144' ün kardiyotoksik etkisinin in vitro araştırılması
İnvestigation of cardiotoxic effects of synthetic cannabionid UR-144
MÜZEYYEN AKAR
Doktora
Türkçe
2018
Eczacılık ve Farmakolojiİstanbul ÜniversitesiFarmasötik Toksikoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜL ÖZHAN
- Tedavi sürecindeki bağımlıların sentetik kannabinoid kullanım örüntüleri ve algıları
Usage patterns and perceptions of synthetic cannabinoids of in-treatment addicts
YASEMİN SANAL
Doktora
Türkçe
2016
Adli Tıpİstanbul ÜniversitesiSosyal Bilimler Ana Bilim Dalı
PROF. DR. LÜTFİ İLHAN YARGIÇ