Furanın sertoli hücre fonksiyonu üzerine etkilerinin araştırılması
Investigation of the effects of furan on sertoli cell function
Yazar: YASEMİN ÜLKÜ DİKBASAN
Danışman: DOÇ. DR. YASEMİN AYDIN
İstanbul Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı / Zooloji Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Biyoloji = Biology ; Zooloji = Zoology
Dizin: Antioksidanlar = Antioxidants ; Furan = Furan ; Oksidatif stres = Oxidative stress ; Sertoli hücreleri = Sertoli cells ; Sitotoksisite = Cytotoxicity

Özet:
Isıl işlemler sonucu oluşan gıda kontaminantlarının araştırılması, karbonhidrat açısından zengin 
ve pişirilmiş gıdalarda oluşan potansiyel bir karsinojen olan akrilamidin keşfi ile başlamıştır. 
Bu ısı kaynaklı gıda toksik maddelerinden biri olan furan (C4H4O), düşük kaynama noktasıyla 
yüksek uçuculuk gösteren renksiz, organik, lipofilik bir bileşiktir. Günümüze kadar yapılan 
araştırmalar sonucu furanın pişmiş veya kızartılmış tahıl ürünleri, kahve, konserve, 
kavanozlanmış gıdalar ve bebek mamaları gibi yaygın olarak kullanılan yiyeceklerde önemli 
seviyelerde bulunduğu tespit edilmiştir. Ayrıca fındık, sodyum kazeinat, hidrolize soya proteini 
ve kolza tohumu proteini furan içeren doğal ürünlerdir. Bu bilgiler doğrultusunda, insanların 
birden fazla kaynaktan furana maruz kalması olağandır. Olası zararlı etkileri nedeniyle furanın 
risk ve toksisitesinin değerlendirilmesi büyük önem taşımaktadır. Furanın fareler, sıçanlar ve 
insanlar üzerinde hepatotoksik, nörotoksik, nefrotoksik, kanserojenik ve hormonal sistemin 
işleyişini bozucu etkileri ile ilgili birçok araştırma yapılmıştır. Buna rağmen, erkek üreme 
sisteminin önemli bir parçası olan Sertoli hücreleri ile yapılmış, hücre içi dinamikleri nasıl 
etkilediğini gösteren bir çalışma bulunmamaktadır. Son yıllarda artan infertilite nedeniyle erkek 
üreme sisteminde yer alan, spermlerin beslenmesi ve spermatogenez sırasında desteklenmesi 
için kilit rol oynayan Sertoli hücrelerinin beslenme alışkanlıklarımız nedeniyle kaçamadığımız 
furan gibi moleküllerin hücre üzerinde nasıl bir mekanizma ile hasar oluşturduğunun 
belirlenmesi oldukça önemlidir. Yapılan bu çalışmada Sertoli hücre soyu olan TM4 hücrelerine 
farklı konsantrasyonlarda (0-3000 µM aralığında) 24 saat süreyle furan uygulanmıştır. Furanın 
Sertoli hücre fonksiyonu üzerine oluşturduğu hasarın belirlenebilmesi için hücre canlılığı, hücre membran permeabilitesi, lipid peroksidasyonu, antioksidan sistem enzim düzeyleri ve apoptoz 
oranları incelenmiştir. Elde edilen bulgulara göre, furanın uygulanan konsantrasyonlarda 
Sertoli hücrelerinde antioksidan enzim aktivitelerinin işleyişini bozarak ve lipid 
peroksidasyonuna neden olarak oksidatif hasarı uyardığı tespit edilmiştir. Ayrıca, sonuçlar 
furanın sitotoksisiteyi ve apoptozu indükleyerek, Sertoli hücre hasarına ve dolayısıyla erkek 
infertilitesine yol açtığını işaret etmektedir.

Abstract:
The inquiry into food contaminants formed through heat treatments began with the discovery 
of acrylamide, a possible carcinogen found in cooked and carbohydrate-rich foods. One of these 
heat-borne food toxicants is furan (C4H4O), an organic, colorless molecule with a high volatility 
and low boiling point. According to research conducted thus far, it has been shown that common 
foods like coffee, canned and jarred foods and baby foods, as well as cooked or fried cereal 
products, contain high amounts of furan. According to this data, it is common for individuals 
to be exposed to furan from multiple sources. Due to the potential harmful effects of furan, it is 
crucial to assess its risk and toxicity. Many studies have been conducted on the hepatotoxic, 
neurotoxic, nephrotoxic, carcinogenic, and disruption of the hormone system effects of furan 
on mice, rats, and humans. Sertoli cells, a crucial component of the male reproductive system, 
have not yet been the subject of any studies demonstrating how furan impacts intracellular 
dynamics. Due to an increase in infertility over the past few years, it is crucial to understand 
the mechanism by which molecules like furan, which we cannot avoid because of our eating 
habits, damage Sertoli cells. In this study, Sertoli cells were exposed to furan at varying 
concentrations (0-3000 µM) over 24 hours. Cell viability, cell membrane permeability, lipid 
peroxidation, antioxidant system enzyme levels, and apoptosis rates were examined to ascertain 
the impact of furan on the function of Sertoli cells. The results showed that furan, at applied 
concentrations, stimulated oxidative damage by disrupting the function of antioxidant enzyme 
activities and inducing lipid peroxidation in Sertoli cells. In addition, the results indicate that 
furan induces cytotoxicity and apoptosis, leading to Sertoli cell damage and thus male 
infertility.