Evaluation of developmental toxicity of ethephon using embryonic stem cell model

Mohammadi Nejad S. Embriyonik Kök Hücre Modeli Kullanılarak Etafonun Gelişimsel Toksisitesinin Değerlendirilmesi. Hacettepe Üniversitesi Sağlık Bilimleri Enstitüsü Farmasötik Toksikoloji Programı Doktora Tezi, Ankara, 2018. Organfosforlu bileşiklerin bir üyesi olan etafon, yapay olgunlaşma için en yaygın kullanılan bitki büyüme düzenleyicilerinden biridir. Son yıllarda, nörogelişimsel sorunlara olan yoğun ilgi nedeniyle gelişimsel toksikoloji alanındaki çalışmalar artmaktadır. Buna bağlı olarak, deneylerin maliyet ve süreleri ile kullanılan laboratuvar hayvanı sayısını azaltmak için tanımlayıcı toksikolojide embriyonik kök hücreler gibi yeni in vitro tarama modelleri geliştirilmektedir. Bu çalışmanın amacı "etafon"un nöro-gelişimsel toksisite potansiyelinin değerlendirilmesidir. Bu amaçla, mES hücreleri etafona maruz bırakılmış ve sitotoksisite, hücre döngüsü, toplam antioksidan kapasite, reaktif oksijen bileşikleri (ROB) ve Oct-4, SOX2, NANOG, Nrf2, Nestinin de dahil olduğu özel pluripotential genler ile nöral farklılaşma genleri olan MAP2 ve β-Tubulin III genlerinin ekspresyonları incelenmiştir. Nöral farklılaşma öncesi ve sonrasında, etafon uygulanmış ve etafonun kök hücre genlerinin ekspresyonu üzerindeki etkileri değerlendirilmiştir. Etfona 24, 48 ve 96 saat süreyle maruz bırakılan mEs hücrelerinde yapılan MTT analizinden elde edilen sonuçlar etefonun yüksek dozlarında (1280, 2560 ve 5120 µM) hücre proliferasyonunda belirgin bir azalma olduğunu göstermiştir. Oksidatif stres yöntemlerinden elde edilen bulgulara göre, etafonun sitotoksik etkisinin oksidatif stres mekanizmasına bağlı olmadığı düşünülmüştür. Genetik değerlendirme sonuçları, etafon uygulanan mES hücreleri, Real-time PCR ile nöronal farklılaşma öncesi ve sonrasında analiz edilmiştir. Kök hücre formu, nöral ektoderm ve dendritik dönemin çeşitli genlerinin ekspresyonu bu yöntemle değerlendirilmiştir. Sonuçlarımız, nöral farklılaşma olan hücrelerde, etafonun bu genlerin ekspresyonunu indükleyebileceğini doğrulamaktadır. Etafonun gelişimsel toksisite mekanizmasının anlaşılabilmesi için gelecekte yapılacak yeni çalışmalara ihtiyaç bulunmaktadır. Anahtar kelimeler: Etefon, sitotoksisite, stemness genleri, gelişimsel toksisite, nöral farklılaşma.