Sıçanlarda prenatal kafein tüketimin implantasyon üzerine etkilerinin immünohistokimyasal yöntemlerle değerlendirilmesi
Immunohistochemical analysis of the effect of prenatal caffeine on embryonic implantation in rats
Yazar: FİLİZ YILMAZ
Danışman: PROF. DR. IŞIL TEKMEN
Dokuz Eylül Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Histoloji ve Embriyoloji Ana Bilim Dalı / Histoloji ve Embriyoloji Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2019
Konu: Histoloji ve Embriyoloji = Histology and Embryology
Dizin: Embriyo implantasyonu = Embryo implantation ; Hayvan deneyleri = Animal experimentation ; Kafein = Caffeine ; Matriks metalloproteinaz 9 = Matrix metalloproteinase 9 ; Müsinler = Mucins ; Prenatal maruziyetin geç etkileri = Prenatal exposure delayed effects ; Sıçanlar = Rats ; Vasküler endotel büyüme faktörleri = Vascular endothelial growth factors ; İmmünohistokimya = Immunohistochemistry

Özet:
Amaç: İmplantasyon gebeliğin gerçekleşmesinde en önemli aşamalardan biridir. Birçok dış faktör bu süreci olumsuz etkileyebilir. Günlük hayatımızda birçok içecek ve yiyecekte yer alan kafeinin gebelik sürecinde kısıtlı tüketimi önerilmektedir. Fakat kafein tüketiminin gebelik sürecindeki etki mekanizmaları tam olarak bilinmemektedir. Çalışmamızda sıçanlarda prenatal kafein tüketiminin doza bağımlı olarak embriyo implantasyonuna etkisi ve implantasyon aşamalarında rol oynayan moleküller ile ilişkisini araştırmayı hedefledik.
Materyal ve Metod: Çalışmada 200-220 gram arasında değişen 45 adet Wistar albino suşu kullanıldı. Gebe sıçanlar, kafeinin doza bağımlı etkilerini temsil eden kontrol, düşük doz (30mg/kg) ve yüksek doz (120mg/kg) olmak üzere 3 ana gruba ayrıldı ve sıçanlarda embriyo implantasyonun gebeliğin 5. gününde gerçekleşmesi ve implantasyon aşamalarını değerlendirmek için her bir ana grup, gebeliğin 4. (pre-implantasyon), 5. (peri-implantasyon) ve 6. (post-implantasyon) günlerinde sakrifikasyon yapılmak üzere 3 alt gruba (n=5) ayrıldı, böylece 9 grup oluşturuldu. Sakrifikasyondan hemen önce verilen intravenöz Chicago Blue boyası sayesinde implantasyon alanları tespit edildi. Elde edilen dokular formaldehit ile fiksasyon sağlandıktan sonra parafin bloklara gömüldü. Parafin bloklardan 5µm kalınlığında kesitler alındı. H&E, masson trikrom boyama ve implantasyonda önemli rol oynayan VEGF, MMP-9, αVβ3 integrin, MUC-1 ve HB-EGF moleküllerin immün boyamaları gerçekleştirildi.
Bulgular: Sıçanlarda prenatal kafein tüketimi doza bağımlı olarak implantasyon alan sayısının azalmasına neden oldu. Etyolojisinde; implantasyon markerları olan integrin αVβ3 ve MMP-9 moleküllerinin ekspresyonlarının azalmasının rol oynadığı gösterildi. MUC-1, HB-EGF ve VEGF ekspresyonlarında değişiklik olmadığını gösterdik.
Sonuç: Sıçanlarda prenatal kafein tüketiminin doza bağımlı olarak embriyo implantasyonunu azalttığı ve özellikle yüksek doz grubunda implantasyonda rol oynayan moleküllerin ekspresyonlarının olumsuz etkilendiği gösterildi.

Abstract:
Aim: Implantation is one of the most important stages of pregnancy. Many external factors may adversely affect this process. In our daily lives, the consumption of caffeine in many beverages and food is recommended in the pregnancy period. However, the mechanisms of caffeine consumption during pregnancy are not known exactly. In our study, we aimed to investigate the effect of prenatal caffeine consumption on the embryo implantation in rats and the relationship between the molecules involved in implantation stages.
Materials and Methods: 45 Wistar albino strains ranging from 200 to 220 grams were used in the study. Pregnant rats were divided into 3 main groups: control, low dose (30mg / kg) and high dose (120mg / kg), representing the dose-dependent effects of caffeine and embryo implantation occurs on day 5 of pregnancy in rats and to evaluate the implantation stages,
each main group was divided into 3 subgroups (n=5) to be sacrified on days 4th (pre-implantation), 5th (peri-implantation) and 6th (post-implantation) days, thus 9 groups were created. Immediately prior to sacrification, implantation sites were detected by intravenous Chicago Blue dye. The tissues were embedded in paraffin blocks after fixation with formaldehyde. 5µm thick sections were taken from paraffin blocks. H & E, masson trichrome staining and immunostaining of VEGF, MMP-9, αVβ3 integrin, MUC-1 and HB-EGF molecules, which play an important role in implantation, was performed.
Result: Prenatal caffeine consumption in rats resulted in a dose-dependent decrease in the number of implantation sites. It has been shown that the expression of integrin αVβ3 and MMP-9 molecules, which are the markers of implantation, play a role in the etiology. We showed no change in MUC-1, HB-EGF and VEGF expressions.
Conclusion: It has been shown that prenatal caffeine consumption in rats decreases embryo implantation in a dose-dependent manner, and the expression of molecules involved in implantation, especially in the high-dose group, has been adversely affected.