Süperovule edilen ratlarda melatoninin ovaryumdaki bazı genlerin ekspresyon seviyeleri üzerine etkisi
Effect of melatonin on the expression of some genes in the ovary of superovulated rats
Yazar: SEVDA DALKIRAN
Danışman: PROF. DR. AKIN YAKAN
Hatay Mustafa Kemal Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Moleküler Biyokimya ve Genetik Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2024
Konu: Genetik = Genetics

Özet:
Ovaryum memelilerde endokrin ve ekzokrin faaliyet gösteren bir organdır. Ovaryumda meydana gelen fonksiyonel bozukluk infertiliteye ve folikül kalitesinin düşmesine neden olmaktadır. Süperovulasyon uygulamasının da ovaryum sağlığını olumsuz etkileyebileceği düşünülmektedir. Bu çalışmanın amacı süperovulasyon uygulamasıyla birlikte farklı dozlarda uygulanan melatoninin ovaryum sağlığına etkileri moleküler ve biyokimyasal düzeyde araştırmaktır.
Çalışmada 8-10 haftalık yaşta dişi wistar albino rat kullanıldı. Kontrol (K), Süperovulasyon (So), Süperovulasyon+5 mg/kg melatonin (SoM5) ve Süperovulasyon+20 mg/kg melatonin (SoM20) olmak üzere 4 grup oluşturuldu. Melatonin gruplarına süperovulasyon işleminden 1 hafta önce başlanarak deney sonuna kadar her gün akşam intraperitonel olarak saat 17:00'de melatonin enjeksiyonu yapıldı. SoM5 grubuna 5 mg/kg melatonin uygulaması yapılırken SoM20 grubuna 20 mg/kg melatonin enjeksiyonu yapıldı. Süperovulasyon uygulaması GnRH, PMSG ve hCG hormonları ile yapıldı. Deney sonunda kalpten kan alma ile ötenazi edilen ratların serum ve ovaryum dokuları alındı. Doku MDA düzeyinde kontrole kıyasla So, SoM5 ve SoM20 gruplarında anlamlı bir azalma olduğu belirlendi (P<0,01). Kontrol grubuna kıyasla SoM20 grubunda PGR gen ekspresyonun yaklaşık 7 kat arttığı belirlendi (P<0,001). Kontrol grubuna kıyasla deney gruplarında (So, SoM5 ve SoM20), COX-2 geninin ekspresyon seviyesinin anlamlı olarak arttığı tespit edildi (sırasıyla P<0,05; P<0,01; P<0,001). Kontrol grubuna kıyasla SoM20 grubundaki EREG geninin ekspresyon seviyesinin yaklaşık 5 kat arttığı belirlendi (P<0,001). Serum MDA seviyesiyle Bcl-2 ve NRF2 geni arasında pozitif korelasyon tespit edildi (sırasıyla P<0,001; P<0,01). COX-2 geniyle PGR ve EREG genleri arasında pozitif korelasyon belirlendi (P<0,001). IL-1β ile Bcl-2 ve OSGIN1 genleri arasında (P<0,05) Bcl-2 ile NRF2 ve BMP15 genleri arasında (sırasıyla P<0,01; P<0,05) PGR ile EREG geni arasında (P<0,001) ve NRF2 ile BMP15 ve OSGIN1 arasında (P<0,05) pozitif korelasyon tespit edildi.   
Sonuç olarak süperovulasyon ile birlikte uygulanan 20 mg/kg dozda melatoninin ovaryumda PGR ve EREG genlerinin ifadesini arttırması nedeniyle ovaryum sağlığını ve folikülogenezi destekleyebileceği düşünülmektedir.

Abstract:
The ovary is an organ that has endocrine and exocrine functions in mammals. Functional disorders in the ovary cause infertility and decreased follicle quality. Superovulation may also harm ovarian health.This study aimed to investigate the effects of melatonin applied at different doses together with superovulation on ovarian health at molecular and biochemical levels.
In this study, female Wistar albino rats 8-10 weeks old were used. 4 groups were formed: Control (K), Superovulation (So), Superovulation + 5 mg/kg melatonin (SoM5), and Superovulation + 20 mg/kg melatonin (SoM20). Melatonin groups were intraperitoneally injected at 17:00 starting 1 week before the superovulation procedure until the end of the experiment. While 5 mg/kg melatonin was administered to the SoM5 group, 20 mg/kg melatonin was injected into the SoM20 group. Superovulation was induced using GnRH, PMSG, and hCG hormones. At the end of the experiment, serum and ovarian tissues from the rats were collected and euthanised via blood collection from the heart. It was determined that there was a significant decrease in tissue MDA levels in the So, SoM5, and SoM20 groups compared with the control (P<0.01). It was determined that PGR gene expression increased approximately 7-fold in the SoM20 group compared with the control group (P<0.001). It was found that the expression of the COX-2 gene was significantly increased in the experimental groups (So, SoM5 and SoM20) compared with the control group (P<0.05; P<0.01; P<0.001, respectively). It was determined that the expression of EREG was increased approximately 5-fold in the SoM20 group increased approximately 5-fold compared to the control group (P<0.001). A positive correlation was detected between serum MDA levels and the Bcl-2 and NRF2 genes (P<0.001; P<0.01, respectively). A positive correlation was detected between COX-2 and the PGR and EREG genes (P<0.001). A positive correlation was detected between IL-1β and Bcl-2 and OSGIN1 genes (P<0.05); between Bcl-2 and NRF2 and BMP15 genes (P<0.01; P<0.05, respectively); between PGR and EREG gene (P<0.001) and between NRF2 and BMP15 and OSGIN1 (P<0.05).
In conclusion, 20 mg/kg melatonin administered during superovulation may support ovarian health and folliculogenesis by increasing the expression of the PGR and EREG genes in the ovary.