WI-FI elektromanyetik dalga(WI-FI RF-EMF) uygulanmış ratların tiroid dokularında gen ekspresyonu seviyelerinin incelenmesi
Investigation of gene expression levels in thyroid tissues in rats treated with WI-FI electromagnetic wave (WI-FI RF-EMF)
Yazar: MUSA SERİN
Danışman: DOÇ. DR. SİNAN SOYLU
Cumhuriyet Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Genel Cerrahi Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2022
Konu: Genel Cerrahi = General Surgery
Dizin: Elektromanyetik dalgalar = Electromagnetic waves ; Gen ifadesi = Gene expression ; Kablosuz iletişim = Wireless communication ; Kablosuz sistemler = Wireless systems ; Modem = Modem ; Polimeraz zincirleme reaksiyonu = Polymerase chain reaction ; Sıçanlar = Rats ; Tiroid bezi = Thyroid gland

Özet:
Bu çalışmada; ratlarda wireless uygulaması ile meydana gelen değişimlerin,
tiroid dokularında bazı genlerin aktifleşen veya inaktive olan gen ifadesi
parametrelerine yansımaları araştırılacaktır. Dolayısıyla bu çalışma kapsamında ratlara
uygulanan wireless dalgalarının etkilerinin, tiroid dokusundaki çeşitli enzim düzeylerine
yansımaları, total RNA miktarı ve belirlenmiş 12 gen bölgesi üzerindeki ekspresyon
derecesi belirlenecektir. Bu analizler; son derece hassas ve güvenilir ölçüm yapabilen
araştırma kitleri kullanılarak gerçekleştirilecektir. Sonuçta bu çalışmalardan elde edilen
verilerin sunumu neticesinde bilim dünyasına katkı sağlaması beklenmektedir. Bu
kapsamda, son derece orijinal, güvenilir ve hassas ölçümlerin kullanılacağı bu
araştırmanın; bu alanda bundan sonra yapılacak olan birçok çalışma için de yol gösterici
ve ışık tutucu olabileceği düşünülmektedir.

Materyal Metod: 20 adet 16 haftalık 200-220 gr ağırlığında sağlıklı Wistar albino dişi
rat kullanılmıştır. Deneylerde kontrol ve deney grubu olmak üzere, 2 grup hazırlanmıştır
ve her bir grupta 10'ar dişi rat kullanılmıştır. Bu ratlardan deney grubuna WI-FI
elektromanyetik alanı uygulanmış, kontrol grubuna uygulanmamıştır. Deney grubundaki
ratlara evlerde, ofislerde kullanılan kablosuz internet cihazlarının en çok kullandığı 3
GHertz Elektromanyetik dalga uygulaması, 30 gün süresince günde 12 saat maruz
kalacakları şekilde yapılmıştır. Kontrol grubundaki ratlar ise herhangi bir
elektromanyetik ortama maruz kalmayacak şekilde 30 gün süresince Faraday Kafesi
ortamında korunarak yaşatılmıştır. 30 günün sonunda ratlar sakrifiye edilmiş ve
diseksiyon yapılarak, tiroid dokuları araştırmada kullanılmak üzere alınmıştır. Elde edilen
örneklerin μL`sinde kaç nanogram RNA olduğunu hesaplamak için ve saflık kontrolü
yapmak için spektrofotmetrik ölçüm gerçekleştirildi ve konsantrasyon tayinleri yapıldı.
Yaklaşık olarak her bir örnek için 20-40 ng aralığında total RNA olduğu görüldü. RNA

iv
saflığını doğrulamak için A260/280 oranı kullanıldı. Sonraki basamaklarda expresyon
analizleri için kullanılabilecek nitelikte kalitede saf RNA' ların oranının 1.8 -2.2 arasında
olmasına dikkat edildi.
cDNA eldesi için WizScriptTM cDNA Synthesis Kit (South Korea) kullanıldı. Gen
ekspresyon analizleri için Applied Biosystem Step One Plus real time PCR (USA) cihazı
kullanıldı. Real Time qPCR aşamasında GeneAll Real Amp TM SYBR master mix
(Seoul, Korea) kullanıldı. Sentezlenen cDNA örneklerinin kantitatif analizi için SYBR
Green ve pasif referans boyası ROX kullanılarak, boyaların floresan ışıma
özelliklerinden yararlanarak real-time PCR gerçekleştirildi. Bu tez çalışması kapsamında
gen ifadelenmesi (ekspresyon) değerlerinin belirlenmesi amacıyla, Beta catenin-Axin,
beta-aktin, GAPDH, GSk-3B, TCF, WNT7A, WNT10A, WNT2, Beclin 1 ve 2, ATG5 ve 12
olmak üzere çok sayıda farklı gen bölgesinin incelenmesi söz konusudur. Real Time
qPCR aşamasında house keeping gen olarak ACTB geni primerleri kullanıldı. Reaksiyon
tamamlandıktan sonra veriler kaydedilerek analizler gerçekleştirildi. Gen ekspresyon
sonuçlarından elde edilen fold change değerlerine göre istatistiksel hesaplamalar yapıldı.
Kontrol grubu ve deney grubu arasında her bir gen ifadelenme katsayısı arasında
istatistiksel anlamlı farklılıkların olup olmadığı GraphPad-Prism programı ile

değerlendirildi. Grupların normalite özellikleri, Shapiro-Wilk testi ve Kolmogorov-
Smirnov testleri ile değerlendirildiğinde non parametrik test varsayımlarını yerine

getirdiği belirlendiği için, gruplar arası karşılaştırmalar Mann-Whitney istatistiksel analiz
testi ile yapıldı. P değerinin <0,05 olması anlamlı kabul edildi. Gen ifadelenme katsayıları
arasında anlamlı farklılık bulunan gruplar *işareti ile işaretlendi. Farklılıkları en iyi ifade
edebilmek için veriler GraphPad-Prism programında grafiklere dönüştürülerek sunuldu.

Bulgular: Kontrol grubuna göre deney grubunun çalışmada araştırılan pek çok gen
bakımından, gen ifadelenme değerlerinde ciddi yükselişler olduğu bulundu. Gruplar
arasında gen ifadelenme değerleri bakımından bulunan farklılıkların istatistiksel
bakımdan önemli olduğu belirlendi (P<0,05).

Sonuç: Çalışma grupları arasında literatüre göre belirlemiş olduğumuz, otofaji ve
oksidatif stresle ilgili olduğu bilinen Beta catenin-Axin, beta-aktin, GAPDH, GSk-3B,
TCF, WNT7A, WNT10A, WNT2, Beclin 1-2 ve ATG5-12 gibi 12 farklı genin ifadelenme
dereceleri araştırıldığında, Wi-Fi EM alanına maruz bırakılan deney grubu ratlarında
wnt/ß katenin yolağındaki çalışılan ATG5 ve ATG12 dışındaki tüm genlerin ifadeleme

v
katsayılarının oldukça yüksek olduğu ve kontrol grubuna göre aralarında anlamlı
farklılıklar bulunduğu tespit edilmiştir.

Abstract:
Objective: In this study; the effects of wireless waves exposure to rats, their reflections on various
enzyme levels in the thyroid tissue, the amount of total RNA and the effects of the expression
degree on the determined 12 gene regions will be investigated. These analyzes will be carried out
using research kits that can make extremely sensitive and reliable measurements. As a result, it is
expected to contribute to the scientific world as a result of the presentation of the data obtained
from these studies. In this context, this research, in which extremely original, reliable and sensitive
measurements will be used; It is thought that it can be a guide and light shedder for many future
studies in this field.

Material and Method: 20 healthy Wistar albino female rats, 16 weeks old, weighing 200-220 g,
were used. In the experiments, two groups, control and experimental group, were prepared and 10
female rats were used in each group. Wireless electromagnetic field was applied to the
experimental group. The rats in the experimental group were exposed to 3 GHertz Electromagnetic
waves, most commonly used by wireless internet devices used in homes and offices, for 12 hours
a day for 30 days. The control group, on the other hand, was kept alive in a Faraday Cage
environment for 30 days without being exposed to any electromagnetic environment. At the end
of 30 days, the rats were sacrificed and dissected, and their thyroid tissues were taken to be used
in the research. In order to calculate how many nanograms of RNA are in μL of the samples
obtained and to control the purity, spectrophotometric measurement was performed and
concentration determinations were made. Approximately 20-40 ng of total RNA was found for
each sample. A260/280 ratio was used to verify RNA purity. In the next steps, attention was paid
to ensure that the ratio of pure RNAs of quality that could be used for expression analysis was
between 1.8 and 2.2. WizScriptTM cDNA Synthesis Kit (South Korea) was used to obtain cDNA.
Applied Biosystem Step One Plus real time PCR (USA) device was used for gene expression
analysis. GeneAll Real Amp TM SYBR master mix (Seoul, Korea) was used in Real Time qPCR

vii
stage. For the quantitative analysis of the synthesized cDNA samples, real-time PCR was
performed by using SYBR Green and the passive reference dye ROX, taking advantage of the
fluorescent luminescence properties of the dyes. Within the scope of this thesis, in order to
determine gene expression values, many different genes, including Beta catenin-Axin, beta-actin,
GAPDH, GSk-3B, TCF, WNT7A, WNT10A, WNT2, Beclin 1 and 2, ATG5 and 12 ACTB gene
primers were used as house keeping gene in Real Time qPCR stage. After the reaction was
completed, the data were recorded and analyzed. Statistical calculations were made according to
the fold change values obtained from the gene expression results. Whether there were statistically
significant differences between each gene expression coefficient between the control group and
the experimental group was evaluated with the GraphPad-Prism program. When the normality
characteristics of the groups were evaluated with the Shapiro-Wilk test and Kolmogorov-Smirnov
tests, it was determined that the non-parametric test assumptions were fulfilled, so the comparisons
between the groups were made with the Mann-Whitney statistical analysis test. A P value of <0.05
was considered significant. Groups with significant differences in gene expression coefficients
were marked with *. In order to best express the differences, the data were presented by converting
them into graphs in the GraphPad-Prism program.

Results: Compared to the control group, it was found that the experimental group had significant
increases in gene expression values in terms of many genes investigated in the study. It was
determined that the differences in gene expression values between the groups were statistically
significant (p<0,05).

Conclusions: Among the study groups, 12 different genes such as Beta catenin-Axin, beta-actin,
GAPDH, GSk-3B, TCF, WNT7A, WNT10A, WNT2, Beclin 1-2 and ATG5-12, which are known to
be related to autophagy and oxidative stress, were determined according to the literature. When
the expression levels were investigated, it was determined that the expression coefficients of all
genes in the wnt/ß catenin pathway, except ATG5 and ATG12, were quite high in the experimental
group rats exposed to Wi-Fi EM field, and there were significant differences between them
compared to the control group (p<0,05).