Age related alterations of adult neurogenesis and astrocytes in zebrafish (Danio rerio)

Beyin yaşlanması zihinsel yeteneklerin azalması ile belirgin olan ve nörodejeneratif hastalıklarla ilişkisi olan bir süreçtir. Beyin yaşlanması ve yaşlanmaya bağlı nörolojik bozuklukların seyrini değiştirmek ve uygun müdahaleleri belirlemek için önce normal yaşlanmaya bağlı değişiklikleri anlamalıyız. Önceki çalışmalar, bilişsel kapasite ile nöron sayısı arasında bir ilişki olduğunu iddia ediyorken; son çalışmalar normal yaşlanma sırasında toplam nöron sayısında istatistiksel olarak anlamlı bir değişiklik olmadığını göstermiştir. Bu yüzden yaşlanmaya bağlı değişikliklerin arkasındaki nedenlerin anlamlandırılması için yeni çalışmalar gereklidir. Olası nedenlerden birisi, nöronal soy ve glial belirteçlerde yaşa bağlı değişiklikler olabilir. Dolayısıyla, bu çalışmanın amacı, zebra balığı beyninin normal yaşlanmasında nöral progenitör, erken nöronal, olgunlaşmamış nöron, olgun nöron ve glial markerleri içeren anahtar nöronal soy ve glial markörlerin protein seviyelerini, dağılımlarını ve lokalizasyonlarını göstermektir. Bu amaç için immünohistokimya ve Western-blot tekniklerini kullanarak NeuN (Fox-3, Rbfox3 veya Hexaribonucleotide Bağlayıcı Protein-3), MAP-2 (Microtubule ile ilişkili protein-2), HuC (ELAV benzeri nöron-spesifik RNA bağlayıcı protein 3), DCAMKL-1 (doublecortin benzeri kinaz 1) ve GFAP (Glial fibril asidik protein) markerlarına baktık. İlk olarak, iki spesifik proliferasyon alanı olan Pallium ve Optic tectum alanlarında nöronal soy ve glial marker sayılarının değişimlerini tespit etmek için immünohistokimya tekniği uygulandı. Sonuçlar genç ve yaşlı gruplar arasında istatistiksel olarak anlamlı bir değişiklik olmadığını göstermiştir. İkinci olarak, tüm markörler için bütün beyin immünohistokimyasını yaptık ve pozitif sinyalleri manuel olarak sayarak her görüntüyü ölçtük. Yaşlanmanın, tüm beyinde bile belirteçlerin dağılımı ve ifadesi üzerinde bir etkisi olmadığını bulduk. Son olarak, Western-blot tekniğini kullanarak tüm beyin lizatlarında yaşa ve cinsiyete bağlı protein seviyelerindeki farklılıklara hücre sayıları ile karşılaştırma yapmak amacıyla bakıldı. Western-blot sonuçları yaşa bağlı istatistiksel olarak anlamlı düşüşleri olgunlaşmamış nöronlarda özellikle erkeklerde ve glial markörde özellikle dişilerde gösterdi. Nöral progenitör markörü yaşa bağlı anlamlı bir değişim göstermezken, erkekler için yaşla birlikte önemli bir düşüş gösterdi. Olgun nöron antikorunun sonuçları, protein seviyelerinin yaşlanma ile tutarlı olduğunu ve değişiklik göstermediğini ortaya koydu. Sonuçlar genel olarak, zebra balığı beyninin proliferasyon bölgelerinde yaşlanma süresince markörlerin sayımları istatistiksel olarak anlamlı bir değişiklik göstermediği için, sağlıklı yaşlanma sırasında nöron ve glia sayısının değişmediğini ortaya koymaktadır. Ancak protein düzeyleri yaş ve cinsiyet grupları arasında değişiklikler gösterdi. Bu nedenle, bu çalışma hücre sayısındaki değişiklerin anlaşılabilmesi için hücre sayımının yapılmasının gerekliliğini vurgulayıp, protein seviyelerinin temsili olmadığını ve zebra balığının beyin yaşlanması çalışmaları için uygun bir model olduğunu göstermektedir.