Renal iskemi reperfüzyon hasarı ile indüklenen hücre ölümü ile ilişkili seçilen mİRNA'ların düzeylerinin zamana bağlı değişimlerinin belirlenmesi
Determination of time-dependent changes in the levels of selected mİRNAs associated with cell death induced by renal ischemia-reperfusion injury
Yazar: BURAK ÖZKAN
Danışman: PROF. DR. AYŞE PINAR ÖZTOPCU VATAN
Eskişehir Osmangazi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı / Moleküler Biyoloji Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Biyoloji = Biology
Dizin: Ferro demir = Ferrous iron ; Mikro RNA = Micro RNA ; Oksidatif stres = Oxidative stress

Özet:
İskemi/Reperfüzyon (İ/R) sürecinde dokularda oluşan ciddi hasar nedeniyle birden fazla hücre ölüm mekanizmasının çalıştığı belirlenmiştir. Bu hücre ölüm çeşitlerinden birisi de ferroptoz'dur. Günümüzde hala mekanizması üzerinde çalışılan ferroptoz sürecinin düzenlenmesinde çeşitli mikroRNA'ların rol oynadığını gösteren çalışmalar mevcuttur. Çalışmamızda, Sprague Dawley cinsi erkek albino sıçan kullanılarak sol böbreğe 30, 45, 60 dakika iskemi, ardından 24 saat reperfüzyon uygulanmıştır. Sham grubuna ise sadece cerrahi stres uygulanmıştır. 24 saat sonunda anestezi altında ötenazi işlemi yapılan deney gruplarından böbrek dokusu ve kan örnekleri toplanmıştır. Serum ve dokudaki demir seviyesi, serumdaki total oksidatif ve antioksidatif türler spektrofotometrik olarak incelenmiştir. Ferroptozun gelişimde rol oynayan SLC40A1, NCOA4, SLC39A8 ve GPX4 genlerin mRNA ekspresyon düzeyleri ile bu seçilen genlerle ilişkili beş farklı miRNA'nın (rno-miR-1839-5p, rno-miR-105, rno-miR-879-5p, rno-miR-6332 ve rno-miR-409b) ekspresyon düzeyleri RT-qPCR yöntemi ile araştırılmıştır. İ/R gruplarında, sham gruplarına göre serum düzeyinde total oksidatif türlerde artış, total oksidatif ve antioksidatif türler de ise düşüş gözlemlendi. Ayrıca hem doku hem de serum örneklerinde demir düzeyinde anlamlı artış gözlenmiştir. GPX4 ve SLC40A1 mRNA ekspresyonu tüm İ/R gruplarında; SLC39A8 mRNA ekspresyonu ise 45 ve 60 dakikalık İ/R gruplarında anlamlı azalış göstermiştir. NCOA4 mRNA ekspresyon düzeyinin ise tüm gruplarda anlamlı artış olduğu gözlenmiştir. rno-miR-105, rno-miR-6332 ve rno-miR409b'nin ekspresyon düzeylerinde anlamlı bir artış gözlemlenirken, rno-miR-879-5p'nin ekspresyonunda sham grubuna göre anlamlı azalma görülmüştür. rno-miR-1839-5p'in ise sadece 45 dakikalık iskemi grubunda sham grubuna göre anlamlı bir azalış tespit edilmiştir. Bu çalışma ile renal İ/R hasarı ile indüklenen ferroptotik hücre ölümü ile ilişkili seçilen 5 miRNA'nın ekspresyon düzeylerinin zamana bağlı değişimleri ilk kez araştırılmıştır.

Abstract:
It has been determined that more than one cell death mechanism works due to the severe damage to the tissues during the ischemia/reperfusion (I/R) process. One of these types of cell death is ferroptosis. Today, studies show that various microRNAs play a role in regulating the ferroptosis process, the mechanism of which is still being studied. In our study, using Sprague Dawley male albino rats, 30, 45, and 60 minutes of ischemia followed by 24 hours of reperfusion were applied to the left kidney. In the sham group, only surgical stress was applied. At the end of 24 hours, kidney tissue and blood samples were collected from the experimental groups who were euthanized under anesthesia. Serum and tissue iron levels, total oxidative and antioxidative species in serum were examined spectrophotometrically. The mRNA expression levels of SLC40A1, NCOA4, SLC39A8, and GPX4 genes that play a role in the development of ferroptosis and five different miRNAs (rno-miR-1839-5p, rno-miR-105, rno-miR-879-5p, rno- miRNAs) associated with these selected genes. miR-6332 and rno-miR-409b) expression levels were investigated by the RT-qPCR method. In the I/R groups, an increase in total oxidative species and a decrease in total oxidative and antioxidative species were observed in serum levels compared to sham groups. In addition, a significant increase in iron levels was observed in both tissue and serum samples. GPX4 and SLC40A1 mRNA expression in all I/R groups; SLC39A8 mRNA expression decreased significantly in the 45 and 60-minute I/R groups. It was observed that NCOA4 mRNA expression level was significantly increased in all groups. While a significant increase was observed in the expression levels of rno-miR-105, rno-miR-6332 and rno-miR-409b, a significant decrease was observed in the expression of rno-miR-879- 5p compared to the sham group. A significant decrease in rno-miR-1839-5p was detected only in the 45-minute ischemia group compared to the sham group. In this study, timedependent changes in the expression levels of 5 selected miRNAs associated with ferroptosis cell death induced by renal I/R injury were investigated for the first time.