Erken embriyonik dönemde alkalozdan savunma mekanizmasının incelenmesi

Hücre içi pH (pHi) düzenlenmesi, temel homeostatik mekanizmalardan biridir. Bu düzenleme, alkali şoklara karşı HCO3-/ Cl- değiştiricisi (AE), asidik şoklara karşı ise Na+/H+ ile Na+,HCO3-/Cl- değiştiricileri ile gerçekleştirilir. Yeni canlının gelişimini sağlayacak olan oosit ve sonuçta gelişen embriyoların sağlıklı olabilmesi için, bu düzenleyicilerle pHi değerlerini dar sınırlar içinde tutmaları gerekir. Yapılan çalışmalar, profaz I aşamasındaki oositlerde AE aktif iken mayotik matürasyon sürecinde bu değiştiricinin baskılandığını göstermiştir. Bu çalışmada ise, saptanan bu değişimin daha sonraki embriyonik gelişim aşamalarında, pronüklear zigottan (PN) sekiz hücreli (8h) embriyolara kadar, incelenmesi amaçlanmıştır. Çalışmada beş ? sekiz haftalık matür Balb/c soyu farelere süperovülasyon protokolü uygulanarak ve kopülasyonları sağlanarak uygun zamanlarda PN zigot, iki hücreli (2h), dört hücreli (4h) ve 8h embriyolar elde edildi. Kültür ve kayıt solüsyonları olarak KSOM esaslı solüsyonlar kullanıldı. Elde edilen zigot ve embriyolar, pH-sensitif florofor 2,7 bis karboksi etil 5-6 karboksi florosin (BCECF) ile yüklendi ve mikrospektrofluorometrik yöntem ile ratiometrik olarak pHi kayıtları alındı. Cl- uzaklaştırma metodu ile AE aktivitesi fonksiyonel olarak saptandı. Zigot/embriyoların amonyum puls tekniği ile indüklenen alkalozdan iyileşmeleri ve bu iyileşmelerin AE inhibitörü DIDS ile etkilenmesi incelendi. Hücreleri alkali şoklardan koruyan AE aktivitesi, PN zigot aşamasında yüksek iken (0,068±0,01 pHU/dk) 2h, 4h ve 8h embriyo aşamasına kadar olan gelişimsel süreçte giderek azaldı (pHU/dk olarak sırasıyla; 0,058±0,01; 0,042±0,01 ve 0,033±0,01). Aktivitedeki bu azalma 8h aşamada, PN zigot ve 2h embriyo değerlerine göre, istatistiksel olarak anlamlı idi (p<0,05). PN zigot ve tüm embriyo aşamalarında indüklenmiş alkali şoklardan tam olarak iyileşme gerçekleşti. Çalışılan PN zigot, 2h ve 4h embriyolarda AE aktivitesi, ortama eklenen DIDS ile anlamlı olarak baskılandı ancak DIDS, 8h embriyolarda etkisiz idi. Preimplantasyon aşamalarında bulunan PN zigot, 2h, 4h ve 8h embriyoların gelişim sürecinde AE aktivitesi giderek azalmakta, buna karşın çalışılan tüm aşamalarda alkalozdan iyileşme tam olarak gerçekleşmektedir. Bu iyileşme PN zigot, 2h ve 4h embriyolarda AE aktivitesi sayesinde olmakta iken 8h embriyolarda alkalozdan iyileşmenin doğası saptanamamıştır. Bu bulgular ışığında, gelişmekte ve metabolizmaları değişmekte olan embriyoların (daha fazla asidik yük oluştururlar), alkali ovidukttan asidik uterusa ilerlerken, metabolizma ve dış ortamlarına uygun şekilde savunma mekanizmalarını oluşturdukları sonucuna varılabilir. Anahtar Sözcükler: Anyon değiştirici, fare, hücre içi pH düzenlenmesi, zigot, embriyo