Deneysel otoimmün tiroidit oluşturulan sıçanlarda östrojen reseptörlerinin rolünün araştırılması
Investigation of the role of estrogen receptors in rats with experimental autoimmune thyroiditis
Yazar: TAYFUN AKMERCAN
Danışman: DOÇ. DR. MUSTAFA ÜMİT UĞURLU
Marmara Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Genel Cerrahi Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2022
Konu: Endokrinoloji ve Metabolizma Hastalıkları = Endocrinology and Metabolic Diseases ; Fizyoloji = Physiology ; Genel Cerrahi = General Surgery
Dizin: GPER 1 = GPER 1 ; Hipotiroidizm = Hypothyroidism ; Otoimmün hastalıklar = Autoimmune diseases ; Otoimmünite = Autoimmunity ; Reseptörler-östrojen = Receptors-estrogen

Özet:
Giriş ve Amaç: Kadınlarda daha sık görülen otoimmün tiroiditte östrojen ve reseptörlerinin rolü üzerine farklı birçok bilgi bulunmaktadır. Reseptörlerin immün yanıtı nasıl etkilediği ve bu etkinin nasıl oluştuğu henüz net değildir. Biz bu çalışmada, östrojen ve reseptörlerinin otoimmün tiroiditte görevlerini araştırmak istedik.
Gereç ve Yöntem: 45 dişi 45 erkek olmak üzere 90 Sprague Dawley suşu Rattus Norvegicus sıçan 6 deney grubuna ayrıldı. Dişi ve erkek sıçanlarda deneysel otoimmün tiroidit oluşturmak üzere 0, 14, 21. günler domuz tiroglobulini ile immünizasyon yapıldı ve 28 gün boyunca 17β-estradiol (E2), selektif östrojen reseptör α blokörü MPP, selektif östrojen reseptör β blokörü PHTPP ve G protein bağlı östrojen reseptörü GPER antagonisti G15 verildi. 28 gün boyunca hayvanların tartı takipleri yapıldı. Tiroiditin cilt bulgularını değerlendirmek için sıçanların ciltlerinde keçelenme ve hiperemi oluşumu takip edildi. Sakrifikasyon öncesinde lokomotor aktivite testi uygulandı. 28. gün sıçanlar sakrifiye edildiler. Hematoksilen&Eosilen ile histopatolojik inceleme, kantitatif qPCR ile östrojen reseptör ekspresyonları, dokuda IL-6 ve TNF-α düzeyleri ve doku luminol aktivitesi değerlendirilmek üzere tiroid dokuları toplandı. Serum ölçümleri için kan örnekleri alındı. Serumda TSH, fT4, IL-1β, IL-17, IL-23, total oksidan statü (TAS), total antioksidan statü (TOS) düzeyleri kaydedildi. Tedavilerin gonadlar üzerindeki etkilerini incelemek için over ve testisler alındı. Parametrik verilerde ANOVA ve Student T testi, non-parametrik verilerde ise Kruskal Wallis ve Mann-Whitney U testleri kullanıldı.
Bulgular: Çalışma ile histopatolojik düzeyde ve dokudan edinilen sitokinlerle otoimmün tiroidit modeli oluştuğu gösterildi. Histolojik skorları ve doku luminol aktivitesi ölçümlerinde tüm reseptör antagonistleri ile tedavi gruplarında anlamlı artış izlenirken, E2 tedavisi ile histoloji skorları ve luminol düzeylerinde dişilerde gerileme görüldü. Taşıyıcı tedavili tiroidit grubunda tüm cinsiyetlerde Er1 gen ekspresyonu baskılanırken, Er2 gen ekspresyonu sadece dişilerde baskılandı. E2 tedavisinin otoimmün tiroiditte iyileştirici olduğu doku düzeyinde ve serolojik testlerle gösterildi. Erkek sıçanlarda PHTPP tedavisi ile serumda ve dokuda ölçülen enflamatuar parametrelerin anlamlı derecede gerilediği gösterildi. Sıçanların tartı takipleri ve lokomotor aktiviteleri açısından gruplar arasında anlamlı farklılık izlenmedi. Erkeklerde cilt bulgularında G15 ve MPP tedavisi alanlarda kontrol grubuna göre anlamlı artış izlendi.
Sonuç: Çalışmamızda domuz tiroglobulini uygulaması ile sıçanlarda otoimmün tiroiditin oluşturulduğu histolojik düzeyde gösterilmiştir. E2 tedavisi ile hastalığa ait serolojik ve histopatolojik bozulmanın gerilediği gözlemlenmiştir. Bu bulgular, E2'nin otoimmün tiroiditte koruyucu etkisi olduğunu desteklemektedir. Erβ'nın antagonist ile blokajında oluşan doku proenflamatuar sitokinlerinin oranında azalma Erβ'nın otoimmün tiroiditin patogenezinde etkin bir reseptör olduğunu düşündürmektedir.

Abstract:
Introduction and Objective: There is a diverse information about the role of estrogen and its receptors in autoimmune thyroiditis, which is more frequent in women. It is not yet clear how the receptors affect the immune response and how their effects occur. In this study, we aimed to understand the role of estrogen and its receptors in autoimmune thyroiditis.
Material and Method: 90 Sprague Dawley strain Rattus Norvegicus rats, 45 females and 45 males, were divided into 6 different groups according to gender. Rats were immunized with porcine thyroglobulin on 0th, 14th, 21th days to induce experimental autoimmune thyroiditis and 17β-estradiol (E2), selective estrogen receptor α blocker MPP, selective estrogen receptor β blocker PHTPP and G protein-coupled estrogen receptor GPER antagonist G15 were given for 28 days. To evaluate skin manifestations, we followed the findings of rats such as felting and hyperemia. We performed locomotor activity tests before sacrification. Then rats were sacrificed on the 28th day. Thyroid tissues were collected for histopathological examination with H&E staining, performing quantitative qPCR to evaluate estrogen receptor expressions, IL-6 and TNF-α levels of tissue, and thyroid tissue luminol activity. Blood samples were collected for serum measurements. TSH, fT4, IL-1β, IL-17, IL-23, total oxidant status (TAS), total antioxidant status (TOS) levels in serum were measured and recorded. Ovaries and testicles were taken to evaluate the effects of treatments on the gonads. Statistical analysis was performed with ANOVA and Student's T test for parametric data, and Kruskal Wallis and Mann-Whitney-U tests for non-parametric data.
Results: Cytokines obtained from tissue and histopathological findings showed us the autoimmune thyroiditis model was created as expected. While a significant increase was observed in histological scores and tissue luminol activity measurements in all receptor antagonists treatment groups, with E2 treatment, histology scores and luminol levels decreased only in females. In the vehicle treated thyroiditis group, Er1 gene expression was suppressed in all genders, while Er2 gene expression was suppressed only in females. We found that E2 treatment ameliorates the autoimmune thyroiditis as shown by histopathological findings and serological tests. Also it was shown that inflammatory parameters measured in serum and tissue decreased significantly with PHTPP treatment in male rats. There was no significant difference between the groups in terms of weight follow-up and locomotor activities of the rats. A significant increase was observed in the skin findings of male rats in those treated with G15 and MPP compared to the control group.
Conclusion: Our study demonstrated in the histological level that autoimmune thyroiditis was formed in rats with porcine thyroglobulin immunization. It was observed that ilness at serological and histopathological deterioration of the disease regressed with E2 treatment. These findings support that E2 has a protective effect in autoimmune thyroiditis. Decrease in the amount of tissue proinflammatory cytokines occured with antagonism of Erβ suggests that Erβ is an effective receptor in the pathogenesis of autoimmune thyroiditis.