Deneysel PKOS modelinde salubrinalin ER stresi üzerine etkilerinin incelenmesi
Investigation of the effects of salubrinal on ER stress in experimental PCOS model
Yazar: ASLI EMİNCİK
Danışman: PROF. DR. EMİNE ELİF GÜZEL MEYDANLI
İstanbul Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Histoloji ve Embriyoloji Ana Bilim Dalı / Histoloji ve Embriyoloji Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2018
Konu: Histoloji ve Embriyoloji = Histology and Embryology
Dizin: Endoplazmik retikulum = Endoplasmic reticulum ; Oksidatif stres = Oxidative stress ; Over = Ovary ; Polikistik over sendromu = Polycystic ovary syndrome ; Salubrinalin = Salubrinalin

Özet:
Polikistik over sendromu (PKOS), hiperandrojenizm ile over disfonksiyonun beraber seyrettiği bir hastalıktır. Çeşitli fizyolojik ve patolojik durumlarda katlanmamış ve yanlış katlanmış proteinler endoplazmik retikulumda (ER) biriktiğinde ER stresi görülür ve katlanmamış protein cevabı (UPR) indüklenir. Salubrinal (SAL), UPR'nin alt yolaklarında görevli eIF2α'nın defosforile olmasını engelleyerek ER stresini inhibe eder. Çalışmamızda PKOS'da ER stresinin rolü ve SAL'in buna etkisinin araştırılması amaçlandı.
Deney hayvanları (30 adet 25 günlük dişi Balb/c fare) kontrol, PKOS, PKOS+SAL ve SAL olmak üzere 4 gruba ayrıldı. Deney başlangıcında ve sonunda hayvanlarının ağırlıkları ölçüldü. Serum testosteron (T), LH ve ATF4 analizi yapıldı. Ovaryumlar ışık ve elektron mikroskopik olarak incelendi. Granüloza hücrelerinde GRP78/BiP, p-eIF2α ve PAR ekspresyonları immünohistokimyasal olarak değerlendirildi. Tüm veriler istatistiksel olarak karşılaştırıldı.
Deney sonunda PKOS grubunda hayvan ağırlıklarında ve serum T düzeylerinde artış görülürken, serum LH ve ATF4 seviyesinde azalma gözlendi. Morfometrik olarak 150-300 µm çapındaki foliküllerin azaldığı, >300 µm çapındaki foliküllerin sayısının ve kistik folikül yüzdesinin arttığı saptandı. ER stresi belirteçlerinden GRP78/BiP ve p-eIF2α immünoreaktivitesinde düşüş gözlenirken, oksidatif strese (OS) bağlı PAR ekspresyonunda artış gözlendi. Ultrastrüktürel olarak PKOS grubunda, kontrol grubunda görülen ER genişlemelerinin olmadığı belirlenirken, granüloza ve teka hücreleri arasında ayrılmalar ve granüloza hücrelerinde mitokondriyal hasar gözlendi.
Deneysel olarak oluşturulmuş PKOS'da granüloza hücrelerinde artmış OS'nin ER stresini indüklemediğini ve tam tersine ER stresinin azalmış olduğunu, SAL enjeksiyonunun PKOS modelinde bu çalışmada araştırılan parametrelere etkisiz kaldığını göstermiş olduk. ER stresi bazı fizyolojik süreçlerde rol oynadığı için, ER stresi inhibitörlerinin üreme dokuları için her zaman uygun olmadığını ve bu konu ile alakalı daha fazla çalışmaya ihtiyaç olduğunu düşünmekteyiz.

Abstract:
Polycystic ovary syndrome (PCOS) is a disease characterized by hyperandrogenism and ovary dysfunction. In various physiological and pathological conditions, unfolded and misfolded proteins result in endoplasmic reticulum (ER) stress and induce unfolded protein response (UPR). Salubrinal (SAL) inhibits dephosphorylation of α-subunit of eukaryotic initiation factor 2 (eIF2α) which functions in UPR pathway, resulting in inhibition of ER stress. In the present study, it was aimed to investigate the role of ER stress in PCOS and the effect of SAL on this role. 
Thirty 25 day-old Balb/c mice were divided into four groups as control, PCOS, PCOS+SAL and SAL. The animals were weighted at the beginning and end of study. Serum testosterone (T), luteinizing hormone (LH) and activating transcription factor 4 (ATF4) were analyzed by ELISA. Light microscopic and electron microscopic analysis of ovarium were performed. 78-kDa glucose-regulated protein (GRP78/BiP), p-eIF2α and poli ADP riboz (PAR) expressions in granulosa cells were evaluated immunohistochemically. All data were compared statistically.
At the end of experiments, weights and serum T levels of the animal increased in PCOS group while serum LH and ATF4 expressions decreased. Morphometrically, number of follicles with a diameter in between 150-300 µm declined, number of follicles larger than 300 µm and the percentage of cystic follicles increased. Immunoreactivities of ER stress markers, GRP78/BiP and p-eIF2α decreased, whereas oxidative stress (OS) dependent PAR expression increased. Ultrastructurally, PCOS group had no ER enlargement which was observed in control group while there were disjunctions between granulosa and theca cells and mitochondrial damage in granulosa cells.