Hamilelik ve laktasyonda akrilamid ve askorbik asit uygulanan farelerin erkek yavrularının testis gelişimi
Testicular development of male offspring exposed to acrylamide and ascorbic acid in the gestation and lactation
Yazar: FİTNAT ESRA YAZICIOĞLU
Danışman: PROF. DR. MELİKE BELKIZ ERKAN
İstanbul Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı / Zooloji Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2013
Konu: Biyoloji = Biology ; Histoloji ve Embriyoloji = Histology and Embryology ; Zooloji = Zoology

Özet:
Bu çalışma, hamilelik ve laktasyon dönemleri süresince oral olarak akrilamid uygulamasıyla erkek yavrularda oluşan oksidatif  hasarın testis gelişimi üzerine etkisini ve ayrıca askorbik asitin bu hasara karşı iyileştirici etkisininin olup olmadığını  açığa çıkarmak amacıyla yapılmıştır. Endüstriyel alanda yaygın olarak kullanılan akrilamidin son yıllarda yüksek sıcaklıklarda pişirilen gıdalarda kendiliğinden oluştuğu bulunmuştur. Besinlerle alınan akrilamidin insan ve hayvan sağlığı üzerine nörotoksik ve kanserojenik etkileri bulunmaktadır. Bununla beraber erkek üreme sisteminde görülen toksik etkilerinden dolayı akrilamidin infertiliteye neden olabileceği gösterilmiştir. Yapılan çalışmalarda testiste ve epididimiste görülen toksisitenin oksidatif hasara bağlı olabileceği gözlenmiştir. Kuvvetli indirgeyici özelliği nedeniyle güçlü bir antioksidan olan askorbik asit, süperoksit  (O2-) ve hidroksil (OH•)  radikalleri ile tepkimeye girerek hücreyi serbest oksijen radikallerinin etkilerinden ve oksidatif hasardan korur. Bazı memeli türleri (primatlar, yarasalar, kobaylar) askorbik asit sentezleyemezken; fareler,  karaciğerlerinde askorbik asit sentezler. Sentezleyemeyen türler için askorbik asit esansiyel bir antioksidandır. Sentezlendiği türlere eksojen olarak uygulanan askorbik asidin oksidatif hasara karşı koruyucu etkisinin olup olmadığı, ilgi çeken araştırma konularındandır.
Çalışmamızda dişi farelere, gebeliklerinin altıncı gününden başlayarak laktasyon dönemlerinin sonuna kadar 14 mg/kg/gün akrilamid ve/veya 1,5 g/kg/gün askorbik asit gavaj yoluyla uygulandı. Sonuç olarak akrilamid uygulanan farelerin yavrularında vücut ağırlığı ve  gonadosomatik indekste azalma bulundu. Ayrıca yavruların testis dokularında, multinuklear dev hücreler, dejenere hücreler, atrofik seminifer tübüller gözlendi. Primer spermatosit evresinde olgunlaşmanın tutuklu kaldığı seminifer tübüllere rastlandı. Histometrik incelemelerde spermatogenik hücreler ile Sertoli ve Leydig hücrelerinin miktarlarında azalma görüldü. Hücre sayısındaki azalmanın, en fazla sekonder spermatosit ve erken spermatidlerde olduğu belirlendi. Bununla birlikte akrilamid uygulamasından sonra testis dokusunda lipit peroksidasyonunda artış görülürken, katalaz aktivitesinde ise değişiklik görülmedi. Akrilamide ek olarak askorbik asit uygulanan gruplarda akrilamid uygulanan gruplara göre, spermatogenik hücre, Sertoli ve Leydig hücreleri miktarları ile lipit peroksidasyonu ve katalaz aktivitesinde değişim görülmedi. Elde edilen sonuçlar, hamilelik döneminin laktasyon dönemine göre akrilamidin zararlı etkilerine daha duyarlı olduğunu ve hem hamilelik hem de laktasyon döneminde uygulama ile zararlı etkilerin  arttığını göstermektedir. Bununla birlikte testis dokusunda akrilamidin zararlı etkilerine karşı askorbik asidin iyileştirici etkisinin olmadığı belirlenmiştir.

Abstract:
This work was conducted to reveal the potential oxidative damage of acrylamide on testicular development in male mice offsprings by oral administration during gestation and lactation periods and if there is any protective effect of ascorbic acid on this damage.In the recent years, it has been found that acrylamide which is commonly used in the industrial sector, is formed in the food products that have been cooked at high temperatures. Dietry acrylamide  has neurotoxic and cancerogenic effects on human and animal health. In addition, it has been shown that it may cause infertility due to its toxic effect on the male reproduction system. In those studies it has been shown that the toxicity in the testis and epididymis might be due to the oxidative damage. Ascorbic acid is a powerful antioxidant by its strong reducing property that prevents cell from the effects of free oxygen radicals and oxydative damage by reacting with superoxide and hydroxyl radicals. Mice synthesis ascorbic acid in their livers while some species of mammals (primates, bats, guinea pigs) synthesis. Ascorbic acid is an essential antioxidant for species which can't synthesis. Species that synthesis ascorbic acid whether the protective effect against oxidative damage exogenously applied is one of research topics of interest.
In our study, female mice were exposed to 14 mg/kg/day acrlamide and/or 1,5 g/kg/day ascorbic acid by oral gavage from the six day of gestation to the postnatal day 21. It was found that the weight and gonadosomatic index of offsprings of mice exposed to acrylamide decreased. Besides, multinuclear giant cells, dejenerative cells, atrophic seminifer tubules were seen. And also seminifer tubules that maturation arrested at primer spermatosit stage in offsprings testis tissue was observed. In the histometric investigation, a decrease in the amounts of spermatogenic cells, Sertoli and Leydig cells were observed. Maximum decrease was determined in the secondary spermatocytes and early spermatides. While the amount of lipid peroxidation increased after the expose to acrylamide, the activity of catalase did not change. On the other hand, no change in the amounts of spermatogenic cells, Sertoli and Leydig cells and also lipid peroxidation, catalase activity after the expose to acrylamide determined for the specimens by orally gavaged combined with ascorbic acid. The results show that the gestation period is more susceptible to the adverse effects of acrylamide than the lactation period and exposition to acrylamide in both periods further increases the adverse effects. However, ascorbic acid has no protective effect against the harmful effects of acrylamide in testicular tissue.