Linuron, kloridazon ve metribuzin'in granüloza hücre steroidogenezisi üzerine etkilerinin in-vitro araştırılması
In-vitro investigation of the effects of linuron, chloridazon and metribuzin on granulosa cell steroidogenesis
Yazar: METEHAN ESER KAHVECİ
Danışman: PROF. DR. AYŞE ARZU YİĞİT ; DOÇ. DR. EBRU ÇETİN
Erciyes Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Fizyoloji (Veterinerlik) Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2022
Konu: Veteriner Hekimliği = Veterinary Medicine
Dizin: Chloridazon = Chloridazon ; Granüloza hücreleri = Granulosa cells ; Linuron = Linuron ; Metribuzin = Metribuzin ; Östrojenler = Estrogens

Özet:
Endokrin bozucu (EB) bileşikler, farklı sağlık problemlerine yol açması nedeniyle hem hayvanlar hem de insanlar için bir endişe kaynağı haline gelmiştir. Bu araştırmada EB etkileri araştırılan pestisitlerin bir dalı olan ve bitkisel ürünlerin çoğunda verimi artırmak amacıyla kullanılan herbisitlerden linuron, kloridazon ve metribuzinin inek granüloza hücrelerinin canlılık düzeyi ile bu hücrelerden sentezlenen östrojen ve progesteron hormonları üzerine etkileri incelendi. 
Bu amaçla ovaryumdaki foliküllerden izole edilen granüloza hücreleri 96 saat boyunca 10, 50 ve 250 µM linuron; 10, 100 ve 1000 µM kloridazon ve 25, 250 ve 2500 µM metribuzine maruz bırakıldı. 48 ve 96. saatte hücre canlılıkları belirlenerek, medyumlarda östrojen ve progesteron düzeyleri ölçüldü. Elde edilen veriler GraphPad istatistik programında tekrarlı ölçümlerde varyans analizi metodu ile değerlendirildi. Gruplar arasındaki farklılığın değerlendirilmesinde ise Tukey testi kullanıldı.
Linuronun hiçbir dozunun hücre canlılığına önemli derecede bir etkisi görülmezken, kloridazon ve metribuzinin özellikle en yüksek dozlarının hücre canlılığını azalttığı görüldü. Linuron, kloridazon ve metribuzine maruz kalan granüloza hücrelerinde östrojen salınımı 96. saatte 48. saate göre azaldı (p<0.05). Östrojen salınımı yönünden doz grupları arasındaki fark da her bir herbisit uygulamasında özellikle 96. saatte ve en yüksek uygulama gruplarında (250 µM linuron, 1000 µM kloridazon ve 2500 µM metribuzin) oldu. En yüksek dozda linurona maruz kalan grupta 96. saatte progesteron düzeyi doza bağımlı olarak azalırken, kloridazon ve metribuzin gruplarında da en yüksek dozlarında inkübasyon süresi uzamasıyla bu azalma daha belirgin hale geldi. 
Çalışmada özellikle yüksek dozlarda kloridazon ve metribuzinin sitotoksik etkiye sahip olduğu ve inkübasyon medyumuna steroit hormon sentezinin devamı için androstenedion eklenmesine rağmen üç herbisitin de granüloza hücrelerinde östrojen salınımını azalttığı ortaya konulmuş olup, bu herbisitlerin testosteronun östrojene dönüşümünü engelleyerek androjen reseptör antagonisti gibi davrandığı düşünülmektedir. Ayrıca yüksek dozda linuron, kloridazon ve metribuzinin progesteron düzeyini de düşürdüğü belirlendiğinden ileriki çalışmalarda bu herbisitlerin steroit hormon sentez basamaklarındaki enzim yolaklarına etkilerinin araştırılması uygun olacaktır. Bu araştırma sonucunda linuron, kloridazon ve metribuzinin üreme hormonları üzerindeki endokrin bozucu etkisi gösterilerek insan ve hayvanlarda karşılaşılan üreme sistemi problemlerinde potansiyel bir neden olabileceği ortaya konulmaya çalışılmıştır.
Anahtar Kelimeler: Granüloza hücresi; kloridazon; linuron; metribuzin; östrojen

Abstract:
Endocrine disrupting (ED) compounds have become a source of concern for both animals and humans as they cause a variety of health problems. In this study, the effects of linuron, chloridazon and metribuzin, which are herbicides, which are a branch of pesticides whose ED effects are investigated, and which are used to increase yield in most of the herbal products, on the viability level of cow granulosa cells and the estrogen and progesterone hormones synthesized from these cells were investigated.
For this purpose, granulosa cells isolated from follicles in the ovary were exposed to 10, 50 and 250 µM linuron, 10, 100 and 1000 µM chloridazon and 25, 250 and 2500 µM metribuzin for 96 hours. Cell viability was determined at 48th and 96th hours, and estrogen and progesterone levels were measured in the media. The obtained data were evaluated with the variance analysis method in repeated measurements in the GraphPad statistical program. Tukey test was used to evaluate the difference between the groups.
While no dose of linuron had a significant effect on cell viability, it was observed that especially the highest doses of chloridazon and metribuzin decreased cell viability. Estrogen release in granulosa cells exposed to linuron, chloridazon and metribuzin decreased at 96th hour compared to 48th hour (p<0.05). The difference between the dose groups in terms of estrogen release was also observed at the 96th hour of each herbicide application, and in the highest application groups (250 µM linuron, 1000 µM chloridazon and 2500 µM metribuzin). While the progesterone level decreased in a dose-dependent manner at the 96th hour in the group exposed to the highest dose of linuron, this decrease became more pronounced in the chloridazon and metribuzin groups with the prolongation of the incubation period at the highest doses.
In the study, it was revealed that especially high doses of chloridazone and metribuzin have cytotoxic effects and although androstenedione is added to the incubation medium for the continuation of steroid hormone synthesis, all three herbicides decrease the release of estrogen in the granulosa cells, and it is thought that these herbicides act as androgen receptor antagonists by inhibiting the conversion of testosterone to estrogen. In addition, since it has been determined that high doses of linuron, chloridazon and metribuzin reduce progesterone levels, it would be appropriate to investigate the effects of these herbicides on the enzyme pathways in the steroid hormone synthesis steps in future studies. As a result of this research, the endocrine disrupting effects of linuron, chloridazon and metribuzin on reproductive hormones have been demonstrated, and it has been tried to be revealed that they may be a potential cause of reproductive system problems in humans and animals.
Keywords: Granulosa cell; chloridazon; linuron; metribuzin; estrogen