In uterın dönemde radyasyona maruz bırakılarak kortıkal dısgenezıs oluturulan sıçanların hıpokampal hücrelerınde hcn1 ve hcn2 gen ekspresyonunun ıncelenmesı
The expression profile of hcn 1 and hcn 2 genes in hippocampal cells of rats which have in utero radiation induced cortical dysgenesis
Yazar: CİHAN İŞLER
Danışman: PROF.DR. MUSTAFA UZAN
İstanbul Üniversitesi / Cerrahpaşa Tıp Fakültesi / Nöroşirürji Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2007
Konu: Moleküler Tıp = Molecular Medicine ; Nöroloji = Neurology ; Nöroşirürji = Neurosurgery
Dizin: Epilepsi = Epilepsy

Özet:
Amaç: Kortikal gelişim bozuklukları çocuklarda ve erişkinlerde ilaca dirençli epilepsi ile birlikteliği gösterilmiş bir patolojidir. Deneysel olarak kortikal disgenezis oluşturmanın yöntemlerinden biri in uterin radyasyon modelidir. Nöronal ritmik osilasyonlardan ve nöronal aktivitenin senkronizasyonundan sorumlu olduğu düşünülen HCN kanallarının ve ürettikleri hiperpolarizasyonla aktive olan akımın (Ih), son yıllarda epilepsinin etyolojisindeki rolünü ortaya koyan çalışmalar yapılmıştır. Bu çalışmada deneysel olarak geliştirilen kortikal disgenezis zemininde gelişebilecek epilepsinin etyopatogenezinde HCN 1 ve HCN 2 gen ekspresyonlarındaki değişimin rolünün ortaya konması amaçlanmıştır.Gereç ve Yöntemler: Gebelik takibi yapılmış olan 10 adet Wistar albino sıçanın sekizine gebeliklerinin 17. gününde 225 cGy radyasyon verilerek yavrularının beyinlerinde özellikle hipokampuslarında kortikal disgenezis oluşması sağlandı. Diğer iki gebe sıçanın yavrularından beş tanesi ve in uterin radyasyona maruz kalmış 12 adet sıçan iki aylık büyüklüğe geldiklerinde dekapite edilerek hipokampusları çıkarıldı. Ardından CA bölgelerine bölünen hipokampuslar soğuk zincirde saklandı. Dokudan RNA ekstraksiyonu sonrasında cDNA oluşturuldu ve RT-PCR yöntemiyle HCN 1 ve HCN 2 ekspresyonları incelendi.Sonuç: HCN 1 ve HCN 2 gen ekspresyonlarının CA bölgelerine göre ekspresyonları istatistiksel olarak farklılık göstermemiştir. Kortikal disgenezis oluşturduğumuz sıçanların nöbet geçirmemiş olmaları nedeniyle kortikal displazi zemininde HCN 1 ve HCN 2 gen ekspresyonlarının değişmediği düşünülmüştür. Kortikal displazi varlığında piramidal hücrelerin, granüler hücrelerin ve internöronların HCN 1 ve 2 ekspresyonlarını normal düzeyde sürdürmeleri sonucu Ih akımının biyofizik özellikleri değişmemiş ve nöronal eksitabilite oluşmadığı için sıçanların nöbet geçirmemişolabileceği düşünülmüştür. Pro-epileptik bir patoloji olan kortikal displazinin ek faktörler sonrasında hipokampusu hipereksitabl duruma getirmesi sonucunda Ih akımı biyofizik özelliklerinin değişeceği ve bunun bir sonucu olarak HCN 1 ve HCN 2 gen ekspresyonunda farklılığın gösterilebileceği düşünülebilir.

Abstract:
Aim: Malformations of cortical development had been shown to associate with intractable epilepsy. In utero irradiation of rats is a well-known experimental model of human cerebrocortical dysgenesis. There are recent studies about etiopathogenesis of epilepsy in which role of HCN channels and Ih current that participate in regulating neuronal membrane potential, pacemaker activity and synchronization of neuronal network is explored. Our purpose was to investigate the expression profile of HCN1 and HCN2 genes in experimental cortical dysplasia model.Materials and Methods: Time-pregnant 10 Wistar albino rats were selected. 8 of them are exposed to 225 cGy radiation at the 17th day of their pregnancy, and thereby cortical migration anomalies are produced in brains especially in hippocampi of the pups. The rest 2 pregnants? pups were left as sham group. 12 pups surviving until the 60th postnatal day in the experiment group and 5 rats from sham group were decapitated and the hipcampi are dissected into four region of Cornu Ammonis. All tissues were carried out in cold chain to prevent degradation. Then RNA which is extracted from those tissues are subjected to cDNA formation. And finally HCN 1 and HCN 2 gene expression is studied by RT-PCR technique.Results: There was no significant difference in the expression of HCN 1 and HCN 2 genes in both groups according to the hippocampal regions. The unchanged expression of these genes in dysplatic cortex was ensued because the irradiated rats did not show any behavioral seizures.It may be speculated that the normal expression of HCN 1 and HCN 2 genes did not change biophysical properties of Ih current in dysplastic cortex; so neuronal hyperexcitability is not produced which in turn prevent rats to have behavioral seizures. Although cortical dysplasia is apro-epileptogenic pathology, change in expression profile of HCN genes will just overwhelm under some certain conditions which causes change in Ih current and causes seizure activity