Ergenlik dönemindeki dişi sıçanların ovaryum ve yağ dokusunda speksin ekspresyon düzeylerinin araştırılması
Investigation of spexin expression levels in ovary and adipose tissue of female rats during puberty
Yazar: AYŞE HANDE YOZGAT
Danışman: PROF. DR. DENİZ BİLLUR
Ankara Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Histoloji ve Embriyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2024
Konu: Histoloji ve Embriyoloji = Histology and Embryology

Özet:
Ön bilgi: Spexin (SPX) ve kisspeptin (KISS) vücut ağırlığı, metabolizma ve üremenin düzenlenmesinde rol oynayan peptitlerdir.  
Amaç: Çalışmanın amacı, dişi Wistar Albino sıçanların serum SPX konsantrasyonlarıyla, ovaryum ve beyaz yağ dokusundaki SPX ekspresyon seviyelerinin pubertal dönemlerle ilişkisinin incelenmesidir.
Gereç ve Yöntem: 60 adet Wistar Albino sıçan, prepubertal (n=20) (postnatal gün [PNG] 28), pubertal (n=20) (PNG 42) ve postpubertal (n=20) (PNG 70) olmak üzere üç gruba ayrıldı. Tüm sıçanlar PNG21'e kadar anne sütü ile beslenmiş olup, sonrasında her grup kendi içinde normal ve yüksek yağlı yem ile beslenen iki alt gruba ayrıldı. Pubertenin belirlenmesi için vajinal açıklık, ilk östrus ve ovaryum dokusunda korpus luteum histomorfolojik olarak gösterildi. Serum LH, östrodiol (E2), total Ieptin (Iep), soluble leptin reseptörü (s-IepR), SPX, kisspeptin (KISS), IGF1, açlık glikoz ve insülin seviyeleri (HOMA-İnsülin direnci (ID)= glikoz (mmol/L) x insülin (µIU/mL) / 22,5) ve SPX ekspresyonları immünhistokimya boyama ile incelendi. İstatistiksel analizlerde p<0.05 anlamlı olarak kabul edildi. 
Bulgular: Ağırlıktaki değişimin doğum ağırlığına oranı normal ve yüksek yağlı yem gruplarında pubertal ve postpubertal dönemde prepubertal döneme göre beklendiği gibi anlamlı derecede yüksek bulundu (p<0.001). Normal yemle beslenen gruplarda; serum LH düzeyleri postpubertal sıçanlarda pubertal ve prepubertal gruba göre anlamlı düşük saptandı (sırasıyla p=0.006 ve p=0. 002). Serum E2 ve IGF1 seviyeleri benzerdi (p>0.05). Serum SPX ve KISS seviyeleri pubertal grupta prepubertal gruba göre anlamlı derecede düşük izlendi (sırasıyla p=0.029 ve p=0.007). HOMA-ID pubertal dönemde prepubertal döneme göre anlamlı olarak yüksek bulundu (p= 0.018). Serum s-lepR seviyeleri puberte dönemi, prepuberte ve postpuberte dönemlerine göre anlamlı düşük izlendi (sırasıyla p=0.010 ve p=0.003).  Serum SPX seviyeleri serum KISS ile anlamlı olarak korelasyon gösterdi (r=0.510, p=0.008). Yüksek yağlı yem ile beslenen gruplarda; serum SPX, KISS ve leptin düzeyleri pubertal grupta prepubertal gruba göre anlamlı düşük bulundu (sırasıyla p = 0.003, p<0.001ve p = 0.002). Serum LH ve E2 pubertel dönemde prepuberte dönemine göre anlamlı düşük saptandı (her ikisi için p = 0.001). HOMA-ID pubertal dönemde prepubertal döneme göre anlamlı olarak yüksek bulundu (p= 0.030).  Normal yem ile beslenen sıçanlarda ovaryum dokusu SPX boyanma yoğunluğu prepuberte dönemi ile puberte ve postpuberte dönemleri karşılaştırıldığında istatistiksel olarak anlamlı farklı bulundu (sırasıyla p<0.001 ve p<0.009). Normal yem ile beslenen sıçanlarda beyaz yağ dokusu SPX boyanma yoğunluğu prepuberte dönemi ile puberte ve postpuberte dönemleri karşılaştırıldığında istatistiksel olarak anlamlı fark gösterdi (sırasıyla p=0.019 ve p=0.002). Yüksek yağlı yem gruplarında ovaryum ve beyaz yağ dokusunda prepuberte döneminden puberte dönemine geçişte anlamlı artış ve puberteden postpuberteye geçişte anlamlı azalma saptandı (her ikisi için p<0.001). 
Sonuç: Bildiğimiz kadarıyla bu çalışma, dişi pubertal sıçanlarda serum ve doku düzeyinde SPX seviyelerinin azaldığını gösteren ilk çalışmadır. Normal yem ile beslenen sıçanlarda ovaryum ve beyaz yağ dokusunda speksin boyanma yoğunluğunun puberte döneminde prepuberte dönemine göre anlamlı olarak azaldığı gösterilmiştir.
Anahtar Kelimeler: Adipokin; Hipotalamus-hipofiz-gonad (HPG) Ekseni; Puberte; Speksin

Abstract:
Background: Spexin (SPX) and kisspeptin (KISS) are peptides involved in the regulation of body weight, metabolism and reproduction. 
Objective: This study aimed to investigate the relationship between serum SPX concentrations and SPX expression levels in the ovary and white adipose tissue of female Wistar Albino rats across prepubertal, pubertal, and postpubertal stages.
Materials and Methods: Sixty Wistar Albino rats were divided into three groups by age: prepubertal (n=20, PND 28), pubertal (n=20, PND 42), and postpubertal (n=20, PND 70). Each group was subdivided into two diet-based subgroups: one fed a normal diet and the other a high-fat diet. All rats were initially breastfed until PND 21. Puberty markers, including vaginal opening, first estrus, and corpus luteum presence in ovarian tissue, were observed histomorphologically. Serum LH, estradiol (E2), total Ieptin (Iep), soluble lep receptor (s-IepR), SPX, kisspeptin (KISS), IGF1, fasting glucose and insulin levels (HOMA- Insulin resistance (IR)= glucose (mmol/L) x insulin (µIU/mL) / 22,5) and SPX expressions were analysed by immunohistochemistry staining. In statistical analyses, p <0.05 was considered significant.
Results: The ratio of change in weight to birth weight was found to be significantly higher in the pubertal and postpubertal periods in normal and high fat diet groups compared to the prepubertal period (p<0.001). Serum LH levels were significantly lower in postpubertal rats compared to pubertal and prepubertal rats in normal diet groups (p=0.006 and p=0.002, respectively). Serum E2 and IGF1 levels were similar (p>0.05). Serum SPX and KISS levels were significantly lower in the pubertal group compared to the prepubertal group (p=0.029 and p=0.007, respectively). HOMA-IR was significantly elevated during puberty compared to prepuberty (p=0.018). Serum s-lepR levels were lower in pubertal rats than in both prepubertal and postpubertal rats (p=0.010 and p=0.003, respectively). A positive correlation was found between serum SPX and KISS levels (r=0.510, p=0.008). In high-fat diet groups, serum SPX, KISS, and leptin levels were lower in pubertal rats than in prepubertal ones (p=0.003, p<0.001, and p=0.002, respectively). Serum LH and E2 levels were also reduced in pubertal rats compared to prepubertal ones (p=0.001 for both). HOMA-IR was significantly higher during puberty than in the prepubertal period (p=0.030). The SPX staining intensity in ovarian tissue for rats on a normal diet was significantly different between prepubertal and both pubertal and postpubertal stages (p<0.001 and p<0.009, respectively). In white adipose tissue, SPX staining intensity varied significantly across prepubertal, pubertal, and postpubertal stages (p=0.019 and p=0.002, respectively) in the normal diet groups. In the high fat diet groups, SPX staining in both ovarian and adipose tissues increased from prepuberty to puberty and then decreased from puberty to postpuberty (p<0.001 for both). 
Conclusion: To the best of our knowledge, this is the first study showing that the SPX level decreased in the serum and tissue of female pubertal rats. It was shown that the intensity of SPX staining in the ovary and white adipose tissue significantly decreased during puberty compared to prepuberty in rats fed a normal diet. 

Keywords: Adipokine; Hypothalamic-pituitary-gonadal (HPG) axis; Puberty; Spexin