Mitokondriyal fisyon inhibitörlerinin plasenta trofoblast hücrelerinin gelişimlerine etkisi
Effects of mitochondrial fission inhibitors on the development of placental trophoblast cells
Yazar: CANSEL YILDIRIM
Danışman: PROF. DR. ABDULLAH YALÇIN
Aydın Adnan Menderes Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Tıbbi Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Tıbbi Biyoloji = Medical Biology

Özet:
Amaç: Bewo ve Swan71 hücrelerinde sinsityalizasyonu gerçekleştirmek ve sinsityalizasyonu β-hCG ve e-kaderin gibi biyobelirteçlerle göstermek çalışmanın ilk amacı olarak belirlenmiştir. Sonraki aşamalarda mitokondriyal fisyonun sinsityalizasyondaki rolünü belirlemek ve mitokondriyal fisyon inhibitörlerinin sinsityalizasyonu ne derecede etkilediğini saptamak amaçlanmıştır.
Gereç ve Yöntem: Çalışmada öncelikli olarak Bewo ve Swan71 hücreleri 20 uM, 50 uM ve 100 uM forskolin ile 24, 48 ve 72 saat müdahele edildi.  Hücrelerde western blot tekniği ile β-hCG ve e-kaderin biyobelirteçleri saptanarak sinsityalizasyonun gerçekleşmesi için forskolin dozu ve saati belirlendi. Sonraki aşamada hücrelerin sinsityalizasyona uğradığı uygun doz ve saat belirlenerek 3 saat 50 uM ve 100 uM'lık 2 farklı dozda mitokondriyal fisyon inhibitörü olan mdivi-1 ile muamele edildi. Mdivi-1 ile muamele edilen ve edilmeyen hücrelerdeki western blot tekniği ile saptanan β-hCG ve e-kaderin biyobelirteçlerinin karşılaştırılmasıyla sinsityalizasyon oranının mdivi-1'e bağlı değişimi tespit edilmiştir.
Bulgular: Çalışmada sinsityalizasyon için gerekli forskolin dozu optimize edildiğinde Bewo hücreleri için 72h forskolin muamelesine maruz kalan gruplarda, K grubuna göre 50 uM ve 100 uM gruplarının e-kaderin ekspresyonunda istatiksel olarak anlamlı bir azalma görülmüştür. Swan71 hücrelerinde, sinsityalizasyon için kullanılan hem β-hcG hem de e-kaderin biyobelirteçlerinin protein ekspresyonlarında bir sonuç alınamamıştır. 72h 100 uM forskolin muamelesi uygulanan ve uygulanmayan gruplar kendi içlerinde kıyaslandığında K grubuna göre 50 uM mdivi-1 muamelesi sonrası e-kaderin ekspresyonunda istatiksel olarak anlamlı olmayan bir azalma ve K grubuna göre 100 uM mdivi-1 muamelesi sonrası e-kaderin ekspresyonunda istatiksel olarak anlamlı olmayan bir artış söz konusudur.
Sonuç: Çalışmanın ilk kısmında sinsityalizasyon bewo hücre hattında e-kaderin biyobelirteciyle gösterilebilmiş fakat β-hCG biyobelirteciyle gösterilememiştir. Bununla birlikte hem β-hCG hem de e-kaderin biyobelirteciyle swan71 hücre hattında sinsityalizasyon gösterilememiştir. Bu durum swan71 hücre hattının sinsityalizasyon gerçekleştirmediğini, bewo hücre hattının ise dokulardaki kadar yeterli düzeyde β-hCG protein ifade edemediğini düşündürmüştür.
Çalışmanın ikinci kısmında ise sonuçlar anlamlı olmasa da mitokondri fisyonunun mdivi-1 inhibitörü ile engellenmesi sonucunda e-kaderin ekspresyonundaki gözlemlenen artış sinsityalizasyonun gerçekleşmediğini ve mitokondriyal farklılaşmanın sinsityalizasyon için bir önem ifade ettiğini düşündürmektedir.

Anahtar Kelimeler: Mdivi-1, Mitokondriyal fisyon, Plasenta, Sinsityalizasyon, Sinsityotrofoblast, Sitotrofoblast.

Abstract:
Objective: The first aim of the study was to perform syncytialization in Bewo and Swan71 cells and to demonstrate syncytialization with biomarkers such as β-hCG and e-cadherin. In the following stages, we aimed to determine the role of mitochondrial fission in syncytialization and to determine to what extent mitochondrial fission inhibitors affect syncytialization.
Materials and Methods: In the study, the Bewo and Swan71 system was intervened freely with 20 uM, 50 uM and 100 uM forskolin for 24, 48 and 72 hours. β-hCG and e-cadherin biomarkers were detected in the cells by western blot technique, and the forskolin dose and time for syncytialization were determined. In the following stages, the appropriate dose and time for syncytialization were determined and treated with mdivi-1, a mitochondrial fission inhibitor, at 2 different doses of 50 uM and 100 uM for 3 hours. By monitoring β-hCG and e-cadherin biomarkers detected by western blot technique in those treated and administered with mdivi-1, syncytialization and changes due to mdivi-1 were detected.
Results: When the dose of forskolin required for syncytialization was optimized in the study, a statistically significant decrease in e-cadherin expression was observed in the 50 uM and 100 uM groups compared to the K group in the 72h forskolin-treated groups for Bewo cells. In Swan71 cells, protein expression of both β-hcG and e-cadherin biomarkers for syncytialization were not detected. When 72h 100 uM forskolin treated and untreated groups were compared among themselves, there was a statistically insignificant decrease in e-cadherin expression after 50 uM mdivi-1 treatment compared to K group and a statistically insignificant increase in e-cadherin expression after 100 uM mdivi-1 treatment compared to K group.
Conclusion: In the first part of the study, syncytialization could be demonstrated with the e-cadherin biomarker in the bewo cell line but not with the β-hCG biomarker. However, syncytialization could not be demonstrated in the swan71 cell line with both β-hCG and e-cadherin biomarker. This suggests that the swan71 cell line does not perform syncytialization, while the bewo cell line does not express sufficient levels of β-hCG protein as in tissues.
In the second part of the study, although the results were not significant, the observed increase in e-cadherin expression as a result of the inhibition of mitochondrial fission with mdivi-1 inhibitor suggests that syncytialization does not occur and that mitochondrial differentiation is important for syncytialization.

Key Words: Cytotrophoblast, Mdivi-1, Mitochondrial fission, Placenta, Syncytialization, Syncytiotrophoblast.