Pereimplantif dönem fare embriyo gelişiminde p38 MAPK aracılı GLUT ekspresyonunun değerlendirilmesi

Fertilizasyon ile implantasyon arasında geçen yaklaşık bir haftalık süre preimplantasyon gelişim dönemi olarak tanımlanır. Bu dönemde meydana gelebilecek herhangi bir anormallik, embriyonun gelişim potansiyelini ve/veya yaşayabilirliğini etkileyebilmektedir. Glukoz preimplantasyon embriyolarda 8-hücreli embriyo aşamasından önce kullanılmazken, kompaksiyonun gerçekleşmesinden itibaren embriyo gelişimini destekleyen temel enerji kaynağıdır. Preimplantasyon embriyolarda glukoz transportu, ?kolaylaştırıcı glukoz taşıyıcıları? olarak bilinen GLUT proteinleri aracılığı ile gerçekleştirilir. GLUT proteinleri, preimplantasyon embriyoların değişen çevresel koşullara ve metabolik ihtiyaçlara adaptasyon yeteneğini sağlamaktadırlar. p38 MAPK (mitojenle-aktive edilen protein kinaz) sinyal yolağı çok sayıda önemli hücresel aktivitede rol oynamaktadır. Yapılan çalışmalarda, p38 MAPK sinyalinin farmakolojik inhibitörü olan Sitokin Baskılayıcı Anti-İnflamatuar İlaçlar (CSAIDs) kullanılarak p38 MAPK aktivitesinin inhibe edilmesinin, preimplantif gelişimi yavaşlattığı gösterilmiştir. Son zamanlarda yapılan çalışmalarda, p38 MAPK sinyali ile GLUT ekspresyonu arasında bir ilişki olduğu da farklı somatik hücre hatlarında ortaya konulmuştur. Bu bulgular, p38 MAPK yolağının preimplantasyon embriyolarda da glukoz metabolizması ile ilişkili bir mekanizma olabileceğini akla getirmektedir. Çalışmada 5-6 haftalık dişi farelerden (Balb/C) toplanan 2-hücreli embriyolardan kontrol, çözgen (inhibitör çözücüsünün verildiği) ve inhibitör (20 µM SB203580 verilen) olarak üç grup oluşturulmuştur. İn vitro kültür süresince embriyoların gelişim potansiyelleri takip edildi ve kontrol grubundaki yarıklanma süresi esas alınarak karşılaştırıldı. Bu üç gruptan in vitro ortamda elde edilen 8-hücreli, morula ve blastosist aşamasındaki embriyolarda GLUT1 ve GLUT4 ekpresyon düzeyleri belirlendi. GLUT1 ve GLUT4 proteinlerinin kalitatif değerlendirmeleri immünfloresan yöntemiyle; bu genlerin mRNA ekspresyonları ise qRT-PCR (kantitatif real time PCR) yöntemi ile belirlendi. Çalışmamızın sonuçlarına göre, p38 MAPK sinyal aktivitesinin preimplantasyon gelişiminin devamı için gerekli mekanizmalardan biri olduğu görülmektedir. Hücre içerisindeki p38 MAPK sinyal aktivitesinin durdurulmasına bağlı olarak, GLUT1 protein ekspresyonu morula ve blastosist evresi embriyolarda; GLUT4 protein ekspresyonu blastosist evresi embriyolarda belirgin düzeyde azalmaktadır. Ayrıca, p38 MAPK inhibisyonunda blastosistlerde Glut1 ve Glut4 mRNA ekspresyon düzeyinde artış gözlenmiş, fakat bu artış anlamlı bulunmamıştır. Sonuç olarak, preimplantasyon dönem embriyolardaki p38 MAPK sinyali, GLUT1 ve GLUT4 protein ekspresyonlarının düzenlenmesinde rol oynamaktadır. Çalışmamız, preimplantasyon gelişimi düzenleyen hücre içi mekanizmaların anlaşılmasına katkıda bulunabilir.