Hl-1 hücrelerinde Na+/H+ değiş-tokuşcusunun regülasyonunda hipoksi ile indüklenen faktörlerin rolünün incelenmesi
Investigating the role of hypoxia induced factors in regulation of Na+/H+ exchanger in HL-1 cells
Yazar: GÜL ŞİMŞEK
Danışman: DOÇ. DR. HİLMİ BURAK KANDİLCİ
Ankara Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Biyofizik Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2016
Konu: Biyofizik = Biophysics
Dizin: HIF = HIF ; HIF-1a = HIF-1a ; Hidrojen = Hydrogen ; Hipoksi = Hypoxia ; Hipoksi ile indüklenebilen faktör =   ; Sodyum = Sodium

Özet:
Miyokard iskemisi, hipertrofi ve kalp yetmezliği gibi kardiyak patolojilerde hipoksi oluşmaktadır.  Hipoksik koşullarda hücre içi pH (pHi) aside kaymaktadır. Hücre içinde oluşan asitin hücreden atımında ve pHi regülasyonunda asit atan proteinler önemli rol oynamaktadır.  NHE-1, memeli kardiyomiyositinde pHi regülasyonundan sorumlu ana proteindir. Memeli kardiyomiyositlerinde hipoksinin asit atan mekanizmalar üzerine etkisi henüz tam olarak bilinmemektedir. Bu tez çalışmasında, fare atrial tümör kökenli HL-1 hücrelerinde, hipoksinin NHEaktivitesi üzerindeki etkisi araştırıldı. HL-1 hücrelerinden NHE aktivitesi pH duyarlı boya BCECF (5 µM) kullanılarak ölçüldü. 48 saatlik hipoksi(% 3 PO2) NHE aktivitesini azalttı. Bu inhibisyonhipoksi ile indüklenen doğal tamponlama kapasitesi veya NHE-1 protein düzeyi değişikliklerine bağlı değildi. NHE aktivitesinde azalmada Hif-1α'nınrolünü araştırmak amacıyla ilk başta hipoksinin hücredeki Hif-1α miktarına etkisi incelendi. HL-1 hücrelerinde 48 saatlik hipoksi veya normokside hücrelerde Hif-1α birikimi yapan dimetiloksalilglisin (DMOG) ile inkübasyon hücre çekirdeğindeki Hif-1α immünofloresansını artırdı. Normokside 48 saat DMOG (1 mM) inkübasyonu hipoksinin tamponlama kapasitesi ve NHE-1 protein düzeyi üzerine etkilerini taklit etti ve NHE aktivitesini azalttı. Bu sonuçlar HL-1 hücrelerinde NHE aktivitesindeki azalmanın Hif-1α bağımlı olduğunu düşündürmektedir.

Abstract:
Cardiac pathologies such as myocard ischemia, hypertrophy and cardiac failure cause hypoxia. Under hypoxic conditions, intracellular pH (pHi) becomes acidic. Acid extruding proteins play an important role in removing the acid formed intracellularly and pHi regulation. NHE-1 is the main protein responsible from pHi regulation in mammalian cardiomyocytes. The effect of hypoxia on acid extruding mechanisms in mammalian cardiomyocytes has not been fully understood. In the present thesis, the effects of hypoxia on NHE activity in mice atrial tumor derived HL-1 cells is studied. NHE activity from HL-1 cells were measured using pH sensitive dye BCECF (5 µM). 48 hours of hypoxia (PO2 % 3) decreased the NHE activity. This inhibition was not due to intrinsic buffering capacity induced by hypoxia or NHE-1 protein level changes. In order to examine the role of Hif-1α in NHE activity decrease, firstly the effect of hypoxia on cellular Hif-1α level was investigated. Under 48 hours of hypoxia or normoxia in HL-1 cells, the incubation with dimethyloxalylglycine (DMOG) that causes Hif-1α accummulation increased Hif-1α immunofloresans in cell nucleus. 48 hours of DMOG (1 mM) incubation at normoxia mimicked the buffering capacity of hypoxia and its effects on NHE-1 protein levels, and decreased the NHE activity. These findings suggest that the decrease in NHE activity in HL-1 cells may be Hif-1α dependent.