Yetişkin leydig hücrelerinin farklanmaları sırasında osteokalsinin testosteron ve ınsl3 sentezine etkisinin araştırılması

Testosteron, üreme sistemi başta olmak üzere çeşitli organ ve dokuların fonksiyonlarında rol oynayan önemli bir steroid hormondur. Testosteronun insan hayatı boyunca iskelet gelişimi ve kemik sağlığı için gerekli olduğu bilinmektedir. Kemik metabolizmasında kritik role sahip bir diğer hormon olan İnsülin Benzeri Faktör-3 (INSL3), testosteron gibi prenatal ve postnatal dönemde Leydig hücrelerinde üretilir. INSL3 ekspresyonunun, Leydig hücrelerinin gelişim sürecini ve fonksiyon kapasitelerini yansıttığı bilinmektedir. Ancak literatürde testisteki sentezi ve regülasyonuna ilişkin henüz yeterli kanıt bulunmamaktadır. Kemik yapımından sorumlu osteoblastlardan salınan Osteokalsin (OC) de pankreasta B hücre proliferasyonu ve insülin sekresyonunu uyarması dışında, Hipotalamo-Hipofiziyer-Gonad (HPG) aksından bağımsız olarak, testiste Leydig hücrelerinde testosteron üretimini indüklemektedir. Fetal ve yetişkinlik döneminde 2 farklı jenerasyondan gelişen Leydig hücreleri, proliferasyon ve farklanmalarını pubertede tamamlarlar. Çok sayıda çalışmada postnatal normal gelişim süreci dışında, Etan Dimetan Sülfonat (EDS) uygulaması sonrasında yetişkin Leydig hücre popülasyonunun elimine edildiği ve tekrar prolifere oldukları rapor edilmiştir. Literatürde kemik ve testis arasındaki ilişkiyi destekleyen birçok çalışma bulunmasına rağmen, OC'in Leydig hücre gelişimine ve bu süreçte testosteron ve/veya INSL3 sentezi üzerine olası etkileriyle ilgili herhangi bir çalışmaya rastlanılmamıştır. Bu çalışmada yetişkin Leydig hücrelerinin farklanmaları sırasında, testosteron ve INSL3 sentezinin OC aracılı regülasyonun incelenmesi ve OC'in olası etkilerinin Lüteinizan Hormon (LH) ile karşılaştırılması amaçlandı. Otuz iki adet prepubertal sıçan ile EDS enjeksiyonu yapılan 40 adet yetişkin sıçandan oluşan 2 ana grup oluşturuldu. Her bir grup kendi içinde 4 alt gruba ayrıldı. Postnatal 35-63. günler ile EDS uygulamasını takip eden 35.-63. günler arasında, bu alt gruplara Gonadotropin Salgılatıcı Hormon (GnRH) antagonisti ve/veya OC uygulamaları yapıldı. Yetişkin Leydig hücrelerinin gelişimini tamamladıkları 63. günün sonunda, sakrifiye edilen deneklerden elde edilen testis doku örnekleri, ışık ve elektron mikroskobik, immünohistokimyasal ve biyokimyasal yöntemlerle incelendi. Yalnızca GnRH antagonisti uygulanan gruplara ait testis doku kesitlerinde, ışık ve elektron mikroskobik düzeyde seminiferöz tübüller ve Leydig hücrelerinde belirgin dejenerasyon, 3βHSD, INSL3 ve GPRC6A ekspresyonları ile Leydig hücre sayısı ve serum LH, testosteron, ucOC (Ankarboksile Osteokalsin) seviyelerinde belirgin bir azalma izlendi. GnRH antagonisti ile osteokalsin uygulanan grupların testis doku kesitlerinde ise, ışık ve elektron mikroskobik düzeyde kısmen bir düzelmenin olduğu, 3βHSD, INSL3 ve GPRC6A ekspresyonlarında ve serum testosteron seviyesinde kısmi bir artışın gerçekleştiği tespit edildi. Yalnızca osteokalsin uygulanan gruplara ait testis doku kesitlerinin ışık ve elektron mikroskobik bulgularının kontrol gruplarına benzediği görüldü. Leydig hücre sayısında anlamlı bir farklılık görülmezken, INSL3 ve GPRC6A ekspresyonlarında ve serum testosteron, ucOC seviyelerinde anlamlı bir artışın varlığı dikkati çekti. Bütün bulgular birlikte değerlendirildiğinde; yetişkin Leydig hücrelerinin normal postnatal gelişim süreci ve EDS uygulaması sonrası rejenerasyonları sırasında, yalnızca osteokalsin uygulamasının, Leydig hücre sayısında anlamlı bir farklılık oluşturmadığı, ancak mevcut Leydig hücrelerinin fonksiyonunu artırıcı yönde etki ederek, testosteron seviyesini yükselttiği belirlendi. Osteokalsin-testosteron ve osteokalsin-INSL3 arasındaki pozitif ilişkinin, in vivo koşullarda LH'dan tamamen bağımsız olmadığı sonucuna varıldı.