Erkek sıçanlarda nonilfenolün hipotalamus-hipofiz-adrenal ekseni ve epifiz bezi üzerine etkilerinin incelenmesi
Erkek siçanlarda nonilfenolün hipotalamus-hipofiz-adrenal ekseni ve epifiz bezi üzerine etkilerinin incelenmesi
Yazar: EKİN TOKGÖZ
Danışman: PROF. DR. NURHAYAT BARLAS
Hacettepe Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Zooloji Ana Bilim Dalı / Zooloji Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Biyoloji = Biology

Özet:
Endokrin bozucu kimyasallar doğal hormon mekanizmalarına müdahale ederek, bu mekanizmaların işleyişini bozan kimyasallar olarak tanımlanmaktadır. Endokrin bozucular çok düşük konsantrasyonlarda etki gösterebilen kimyasallardır. Sanayi ve teknolojideki değişim ve gelişimler sonucu endokrin bozucu kimyasallara günlük maruziyet her geçen gün artmaktadır.
Nonilfenol bileşikleri karsinojenik, teratojenik ve mutajenik etkileri olduğu bilinen kimyasal olması dolayısıyla insan sağlığı açısından önem taşıyan bileşiklerdir. Nonilfenol, diş hekimliği, gıda ambalajlama, tekstil, zirai ilaç, deterjan, boya ve kozmetik ürünlerinin üretiminde kullanılan plastik bileşimlerin yani alkilfenol etoksilatların bir bozunma ürünüdür. Son yıllarda Nonilfenol Etoksilatlar için artan talep ve üretim çevreye salınmasına yol açmıştır. Bu da doğrudan insanlarda maruziyetin ve birikimin artmasına neden olmuştur.
Hipotalamus-Hipofiz-Adrenal ekseni özellikle stres ile ilgili homeostazın sağlanmasından sorumlu bir sistemdir. Salgıladığı spesifik hormonlar homeostazın sağlanması başta olmak üzere özellikle stres ile ilgili fizyolojik ve kimyasal süreçlerin kontrol edilmesinde büyük önem taşımaktadır. Epifiz bezi tarafından üretilen melatonin sirkadiyen ritmi, uyku-uyanıklık döngüsünü, termal ve immünolojik sistemleri ve menstruel döngüyü düzenler. 
Bu sistemler vücut için son derece önemli mekanizmaları kontrol etmektedir. Endojenlere ve özellikle endokrin bozuculara karşı son derece hassas olan bu sistem ve organların birbirleri ile etkileşim halinde olmaları, herhangi bir endokrin bozucu kimyasalın vücuda alındığında tüm endokrin sistem üzerinde olumsuz etkilere yol açmasına neden olabilir.
Bu çalışmada endokrin bozucu olduğu bilinen maddelerden biri olan nonilfenol 5 mg/kg/gün, 25 mg/kg/gün ve 125 mg/kg/gün dozlarında 21 günlük erkek Rattus norvegicus (Wistar albino) sıçanlara 28 günlük süre ile oral gavaj yöntemiyle uygulanmıştır. Deney sonunda karaciğer, böbrek, hipotalamus, hipofiz, epifiz ve adrenal dokuları üzerindeki histopatolojik etkiler ile serum örneklerinde melatonin, adrenokortikotropik hormon (ACTH), aldosteron, kortizol ve glikoz düzeyleri incelenmiştir. Ayrıca epifiz ve hipofiz bezinde apoptoz kiti kullanılarak hücre ölümünün olup olmadığı tespit edilmeye çalışılmıştır.
Çalışma sonuçları değerlendirildiğinde, serum ACTH ve aldosteron değerleri 5 ve 25 mg/kg/gün doz gruplarında serum kortikosteron miktarı ise 125 mg/kg/gün nonilfenol uygulama grubunda istatistiksel olarak anlamlı olarak artmıştır. Serum melatonin değerleri ise 5, 25 ve 125 mg/kg/gün nonilfenol uygulama gruplarında azalmıştır. Kortikosteron miktarındaki artışın serum glikoz düzeyini etkileyecek boyutta olmadığı tespit edilmiştir. Histopatolojik bulgular değerlendirildiğinde nonilfenolün tüm doz gruplarında hipotalamus, hipofiz, adrenal bezler, karaciğer ve böbrek dokularında histopatolojik bulgulara neden olduğu fakat epifiz bezinde patolojik bir bulguya neden olmadığı sonucuna ulaşılmıştır. Ayrıca nonilfenolün tüm uygulama gruplarında karaciğer ve böbrek dokularında apoptoza neden olduğu tespit edilmiştir.

Abstract:
Endocrine disrupting chemicals have been defined as substances that interfere with natural hormone mechanisms and disrupt the functioning of these mechanisms. Endocrine disruptors are chemicals that can show negative impact at very low concentrations. As a result of changes and developments in industry and technology, daily exposure to endocrine disrupting chemicals are increasing day by day.
Nonylphenol compounds are important due to their carcinogenic, teratogenic and mutagenic effects. Nonylphenol is a degradation product of alkylphenol ethoxylates, plastic compounds used in the manufacture of dentistry, food packaging, textiles, pesticides, detergents, colourant and cosmetics. Increasing demand and production for Nonylphenol Ethoxylates in recent years has led to their release into the environment. This directly resulted in increased exposure and accumulation in humans.
The Hypothalamus-Pituitary-Adrenal axis is a system responsible for maintaining homeostasis, especially related to stress. The specific hormones it secretes are of great importance in maintaining homeostasis, especially in controlling the physiological and chemical processes related to stress. Melatonin produced by the pineal gland regulates the circadian rhythm, sleep-wake cycle, thermal and immunological systems, and the menstrual cycle.
These systems control mechanisms that are extremely important for the body. The interaction of these systems and organs, which are extremely sensitive to endogens and especially to endocrine disruptors, can cause adverse effects on the entire endocrine system.
In this study, nonylphenol, one of the chemicals known to be endocrine disruptors, was administered as oral gavage to 21-day-old male Rattus norvegicus (Wistar albino) rats at doses of 5 mg/kg/day, 25 mg/kg/day and 125 mg/kg/day. At the end of the experiment, the histopathological effects on the liver, kidney, hypothalamus, pituitary, pineal and adrenal tissues were examined and the levels of melatonin, adrenocorticotropic hormone (ACTH), aldosterone, cortisol and glucose were examined in the serum samples. In addition, apoptosis was invastigated by TUNEL analysis in the pineal gland and pitiuitary gland.
According to the study results serum ACTH, and  aldosterone levels significantly increased in the 5 and 25 mg/kg/day nonylphenol dose groups. Serum melatonin levels decreased in the 5, 25 and 125 mg/kg/day nonylphenol dose groups.  Serum corticosterone amount increased significantly in the 125 mg/kg/day nonylphenol dose group. However, it was determined that this increase did not affect the serum glucose level. When the histopathological findings were evaluated, it was concluded that nonylphenol caused histopathological findings in the hypothalamus, pituitary, adrenal glands, liver and kidney tissues in all administration dose groups, but did not cause any pathological findings in the pineal gland. In addition, it was determined that nonylphenol caused apoptosis in liver and kidney tissues in all application groups.