Darbeli elektromanyetik alana kısa ve uzun süreli maruziyetin oleik asit ile muamele edilen beyin hücrelerinde nöronal apoptoz mekanizmaları üzerine moleküler etkileri


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Akdeniz Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Biyomedikal Mühendisliği Bölümü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2023

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: EBRU ÇETİN

Danışman: Çiğdem Saraç

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Darbeli elektromanyetik alan (PEMF), düşük frekanslı bir elektromanyetik alan olup, çalışmalar PEMF uygulamasının parkinson hastalığı, ameliyat sonrası ağrı ve ödem, kronik yaraların tedavisi, nörodejeneratif ve oküler hastalıkların tedavisi, kanser hücrelerinin tedavisi gibi alanlarda kullanıldığını göstermiştir. Apoptoz, genel olarak hücrelerin kendi kendilerini yok ettikleri, proapoptotik ve antiapoptatik proteinler arasındaki denge ile düzenlenen, RNA, protein sentezi ve enerjiye gereksinim duyan programlanmış hücre ölümüdür. Membran fosfolipitlerinin ana bileşeni olan oleik asitin, kanser tedavisinde otofajik veya apoptotik hücre ölümlerini tetiklediği nöronal hücrelerde dahil olmak üzere çeşitli hücre kültürü çalışmalarında gösterilmiştir. Literatürde, erken çocukluk çağında görülen, sempatik sinir sisteminin öncül hücrelerinden köken alan kötü huylu bir beyin tümörü olan nöroblastomanın hücre hattında oleik asit ile birlikte PEMF maruziyetinin apoptotik mekanizmalarda rol oynayan önemli proteinler üzerine moleküler etkilerinin birlikte araştırıldığı çalışmalar kısıtlıdır. Özellikle, 75 Hz frekansında, 1 mT yoğunluğunda PEMF'ye kısa (15 dk) ve uzun süreli (12 saat) maruziyetin, oleik asit ile muamele edilen insan nöroblastoma hücre hattında nöronlar dahil olmak üzere birçok hücre tipinde apoptozun düzenlenmesinde anahtar rol oynayan genlerden TP53, bcl-2, bax, ve kaspaz-3'ün mRNA düzeylerinin incelendiği çalışmalar yok denecek kadar azdır. Bu bilgiler ışığında sunulan çalışmanın amacı, oleik asit ile muamele edilen insan nöroblastoma hücre hattını 75 Hz, 1 mT PEMF'ye hem kısa (15 dk) hem de uzun süre (12 saat) maruz bırakarak, oleik asit ile birlikte PEMF maruziyetinin maruziyet süresine bağlı olarak apoptoz mekanizmasındaki etkilerini moleküler tekniklerle araştırmaktır. SH-SY5Y nöroblastoma hücreleri 6 gruba ayrılmıştır: 1. Grup: kontrol grubu, 2.Grup: Oleik asit maruziyetine bırakılan grup, 3. Grup: Oleik asit muamelesinin ardından 15 dk, 75 Hz-1±0.2 mT PEMF maruziyetine bırakılan grup, 4. Grup: Oleik asit muamelesinin ardından 12 saat, 75 Hz-1±0.2 mT PEMF maruziyetine bırakılan grup, 5. Grup: 15 dk, 75 Hz-1±0.2 mT PEMF maruziyetine bırakılan grup, 6. Grup: 12 saat, 75 Hz-1±0.2 mT PEMF maruziyetine bırakılan gruptur. Hücre canlılığı Alamar Mavisi (Alamar Blue) tekniği ile apoptozun indüklenip/indüklenmediği Akış Sitometrisi (Flow Cytometry) yöntemi ile, TP53, Bcl-2, bax, ve kaspaz-3'ün mRNA seviyeleri ise Real Time PCR tekniği ile belirlenmiştir. Elde edilen sonuçlar toplu olarak değerlendirildiğinde, oleik asit muamelesinin ardından 12 saat 75 Hz frekans 1±0.2 mT yoğunlukta PEMF'ye maruziyetin SH-SY5Y hücre hattında kontrol HaCaT hücre hattına kıyasla hücre canlılığını azaltıcı, TP53, kaspaz-3, bax ekspresyonunu arttırıcı, Bcl-2 ekspresyonunda ise azaltıcı etki göstererek hücreleri apoptoza sürüklediği bulunmuştur. Elde ettiğimiz bilimsel verilerle PEMF uygulamasının insan beyin hücrelerinde oleik asit ile birlikte apoptoz mekanizması üzerine etkileri incelenmiş, klinik ve biyomedikal uygulama alanlarının genişletilmesine katkı sağlanılmıştır. ANAHTAR KELİMELER: Darbeli Elektromanyetik Alan, oleik asit, apoptoz, nöroblastoma, kanser, SH-SY5Y hücre hattı