Postnatal gelişim sırasında sıçan testis ve epididimislerinde konneksinlerin ekspresyon profilleri
Expression profiles of connexins in rat testes and epididymis during postnatal development
Yazar: HALE NUR BEŞTAŞ
Danışman: PROF. DR. FEYZULLAH BEYAZ
Erciyes Üniversitesi / Gevher Nesibe Genom ve Kök Hücre Enstitüsü  / Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Genetik = Genetics
Dizin: Epididimis = Epididymis ; Konneksinler = Connexins ; Postnatal bakım = Postnatal care ; Sıçanlar = Rats ; Testis = Testis

Özet:
Bu tez çalışması hücrelerarası bağlantılarından olan gap jankşınların yapısına giren konneksinlerin, sağlıklı sıçanların testis ve epididimisindeki postnatal gelişimsel lokalizasyonları ve ekspresyonlarını immunohistokimyasal olarak ortaya koymak amacıyla yapılmıştır. Çalışmada materyal olarak, farklı postnatal gelişim aşamalarındaki 4 grup Wistar albino ırkı sıçanların testis ve epididimisleri kullanıldı. Her birisi altı sıçandan oluşturulan dört grup; neonatal (5 günlük), prepubertal (20 günlük), postpubertal (50 günlük) ve olgun (70 günlük) olarak düzenlendi. Hayvanların testis ve epididimislerinden elde edilen doku örneklerine, konneksin 26 (Cx26), konneksin 43 (Cx43), konneksin 46 (Cx46) ve konneksin 50 (Cx 50) proteinlerinin immunohistokimyasal lokalizasyonlarının belirlenmesi amacıyla, Streptavidin Biotin Kompleks (Strept ABC) immunperoksidaz tekniği uygulandı. Sıçan testisinde 14 spermatojenik safha, epididimisde ise 4 bölge (başlangıç segmenti, kaput, korpus ve kauda) göz önünde bulundurularak bu proteinlerin lokalizasyonları ve dağılımları değerlendirildi. Tüm yaş gruplarındaki sıçanların testislerinde seminifer tubüllerde Sertoli hücreleri ve intersitisyumda Leydig hücrelerinde kuvvetli bir şeklilde Cx43 immunpozitif reaksiyon gözlendi. Yine tüm yaş gruplarındaki sıçanların epididimislerinde duktus epididimisi döşeyen kanal duvarında prinsipal hücreler, bazal hücreler, apikal ve narrow hücrelerde (başlangıç segmenti ve kaput epididimis) kuvvetli bir Cx43 immunpozitif reaksiyon gözlendi. Cx46'nın 5 ve 20 günlük sıçanların testis seminifer tübüllerinde boyanmadığı, 50 ve 70 günlük sıçanların testislerinde ise seminifer tübüllerindeki Sertoli hücrelerinde pozitif reaksiyon verdiği belirlendi. Cx46'nın tüm yaş gruplarındaki sıçanların epididimislerindeki duktus epididimis kanal duvarındaki hücrelerde boyanmadığı görüldü. Cx50'nin tüm yaş gruplarındaki sıçanların testislerinde seminifer tübüllerdeki Sertoli hücrelerinde gözlenmediği ancak tüm germ hücrelerinde ise kuvvetli pozitif reaksiyon vardiği belirlendi. Epididimislerinde ise duktus epididimisi döşeyen epiteldeki prinsipal hücrelerde zayıf boyanma belirlendi. Cx26'nin 5 ve 20 günlük sıçanların testislerinde Cx46 ile benzer boyanma örnekleri gösterdiği görüldü. Bununla birlikte 50 ve 70 günlük sıçanların testislerinde seminifer tubüllerde Sertoli hücrelerinde ve spermatogonialarında Cx26 pozitif immune reaksiyon gözlendi. Tüm yaş gruplarındaki hayvanların epididimislerinde duktus epididimis epitelinde Cx26 negatif reaksiyon belirlendi. Tüm elde edilen bulgular ışığında, konneksin 43 proteinlerinin sıçan testis ve epididimisinde insan ve diğer türlerde olduğu gibi yaygın bir şekilde immunohistokimyasal olarak lokalize olduğu görülmüştür. Konneksin 26, konneksin 46 ve konneksin 50'nin ise konneksin 43'e göre daha az eksprese edildiği ve ana konneksin olan koneksin 43'ün testis ve epididimisteki fonksiyonlarına destek olabilecekleri sonucu ortaya çıkmıştır. Elde edilen tüm veriler ışığında, üzerinde çalıştığımız tüm bu konneksinlerin sıçan testislerinde hücre içi haberleşmede görev alarak spermatogoniyal farklılaşma, spermiyogenezis, spermatidlerde akrozom gelişimi ile kan-testis bariyerinin yapısına katılma ve Leydig hücrelerinde steroidiogeneziste önemli roller oynadıkları, epididimiste ise sadece konneksin 43 ve konneksin 50'nin sperm olgunlaşması ve kan-epididimis bariyerine katkı sağlama gibi fonksiyonel görevleri yürütttüğü sonucu çıkarılabilir. Ayrıca, çalışılan tüm konneksinlerin testis ve epididimiste kan ve lenf damarları permabilitesi üzerinde de bir etkisi olabileceği ileri sürülebilir. 
Anahtar Kelimeler: Epididimis; Konneksin; Postnatal Gelişim; Sıçan; Testis

Abstract:
This thesis study was carried out to immunohistochemically reveal the postnatal developmental localization and expression of connexins in the testis and epididymis of healthy rats. The testes and epididymis of 4 groups of Wistar albino rats at different postnatal developmental stages were used as material in the study. Four groups of six rats each; neonatal (5 days old), prepubertal (20 days old), postpubertal (50 days old) and mature (70 days old). In order to determine the immunohistochemical localizations of connexin 26 (Cx26), connexin 43 (Cx43), connexin 46 (Cx46) and connexin 50 (Cx50) proteins on tissue samples obtained from testes and epididymis of animals, Streptavidin Biotin Complex (Strept-ABC) immunoperoxidase technique was applied. The localization and distribution of these proteins were evaluated considering 14 spermatogenic stages in the rat testis and 4 regions in the epididymis (initial segment, caput, corpus and cauda). A strong Cx43 immunopositive reaction was observed in Sertoli cells in the seminiferous tubules and Leydig cells in the interstitium in testes of rats of all age groups. Again, in the epididymis of rats of all age groups, a strong Cx43 immunopositive reaction was observed in the principial cells, basal cells, apical and narrow cells (initial segment and caput epididymis) in the canal wall lining the ductus epididymis. It was determined that Cx46 did not stain in the testicular seminiferous tubules of 5 and 20-day-old rats, and gave a positive reaction in Sertoli cells in the seminiferous tubules of 50- and 70-day-old rats. It was observed that Cx46 was not stained in the cells of the duct wall of the ductus epididymis in the epididymis of rats in all age groups. It was determined that Cx50 was not observed in Sertoli cells in seminiferous tubules in testes of rats in all age groups, but there was a strong positive reaction in all germ cells. In the epididymis, weak staining was determined in the principial cells of the epithelium lining the ductus epididymis. It was observed that Cx26 showed similar staining patterns with Cx46 in testes of 5 and 20 day old rats. However, Cx26 positive immune reaction was observed in Sertoli cells and spermatogonia in seminiferous tubules in testes of 50 and 70 days old rats. Cx26 negative reaction was determined in the epididymis of the ductus epididymis epithelium of animals in all age groups. In the light of all the obtained findings, it was observed that the connexin 43 proteins were extensively immunohistochemically localized in the testis and epididymis of the rat, as in humans and other species. It has been concluded that connexin 26, connexin 46 and connexin 50 are less expressed than connexin 43 and that connexin 43, which is the main connexin, can support the functions of the testis and epididymis. In the light of all the data obtained, all these connexins that we studied play important roles in spermatogonial differentiation, spermiogenesis, acrosome development in spermatids and participation in the structure of the blood-testis barrier and steroidiogenesis in Leydig cells by taking part in intracellular communication in rat testicles, whereas in epididymis only connexin 43 and connexin 50, it can be deduced that sperm carries out functional tasks such as sperm maturation and contributing to the blood-epididymis barrier. In addition, it can be argued that all studied connexins may also have an effect on the permeability of blood and lymphatic vessels in the testis and epididymis.

Keywords: Connexin; Epididymis; Postnatal development; Rat; Testis.