Bortezomib`in farelerde preimplantasyon dönemi embriyo gelişimine olan etkilerinin in vitro olarak araştırılması

Abstract

Bu tezde, kanser tedavisinde yaygın olarak kullanılan selektif bir 26S proteozom inhibitörü olan bortezomib'in farelerde preimplantasyon embriyo gelişimi üzerine etkisinin anlaşılması ve araştırılması amaçlanmıştır. Bu amaçla, çiftleştirilmiş dişi CD1 farelerinden yıkama yöntemiyle elde edilen iki hücreli evre de bulunan embriyolar KSOM medyumu kullanılarak % 5 CO2 ile 37 °C'de nemlendirilmiş hava inkübatöründe istenilen aşamalara kadar kültüre edilmiştir. İki hücreli aşamada bulunan embriyolar, preimplantasyon gelişiminin 1 ile 4. günü boyunca farklı konsantrasyonlarda (2nM, 3nM, 4nM, 5nM, 10nM ve 20nM) bortezomib'e maruz bırakılmıştır. Ayrıca bortezomib'in farklı embriyonik evrelerdeki gelişime etkisine bakılmak üzere; 2 hücre, 8 hücre ve morula aşamasında 3nM, 5nM ve 10nM bortezomib'e maruz bırakılmıştır. Embriyolarda meydana gelen morfolojik değişiklikler invert mikroskopta değerlendirilip, elde edilen veriler istatistiksel olarak analiz edilmiştir. Yapılan analizler sonucunda bortezomib uygulamasının doza ve süreye bağlı olarak embriyo canlılık oranları ve embriyo gelişimi üzerinde istatistiki olarak anlamlı bir düşüşe sebep olduğu görülmüştür. Farklı Bortezomib dozları ile farklı embriyonik aşamalarda bortezomib'e maruz bırakılan embriyolar kontrol grupları karşılaştırıldığında, Bortezomib'e maruz kalan embriyonun maruz kaldığı embriyonik dönem ilerledikçe bir sonraki embriyonik aşamaya geçebilme yüzdesinin de arttığı görülmüştür. Ayrıca yapılan çalışma da doza ve süreye bağlı olarak embriyoların çeşitli evrelerinde embriyo fragmentasyonun arttığı gözlemlenmiştir. Bu bulgu bortezomib erken embriyo gelişimi sırasında apoptozu indüklediğini düşündürmektedir. Bununla birlikte 2 hücreli evrede Bortezomib'e maruz bırakılan embriyoların bir sonraki aşamaya geçemedikleri ve bu embriyoların gelişimlerinin 2 hücreli aşamada durduğu tespit edilmiştir. Literatürde Bortezomib'in preimplantasyon embriyo gelişimi üzerine herhangi bir etkisinin olup olmadığı ile ilgili herhangi bir bilgiye rastlanmamıştır. Dolayısıyla, bu tez çalışmasından elde edilen verilerin bu alanda literatüre özgün ve çok önemli katkı sağlayacağını beklemekteyiz.

In this thesis, we aimed to understand and investigate the effect of bortezomib, a selective 26S proteosome inhibitor that commonly used in cancer therapy, on preimplantation embryo development in mice. For this purpose, two cell stage embryos were flushed from mated female CD1 mice and were cultured to specified stages in KSOM medium at 37 °C with 5 % CO2 in humidified air incubator. Two cell stage embryos were exposed to different concentrations (2nM, 3nM,4nM, 5nM,10nM and 20nM) of bortezomib through 1th to 4th day of preimplantation development. We also exposed 3nM, 5nM and 10nM at 2 cell, 8 cell and morula stage separately. Morphologic alterations of the embryos were evaluated by inverted microscopy and the datas were statistically analyzed. The present study showed that bortezomib exposure caused a statistically significant decrease in embryo viability and embryo development due to dose and time. We analized that when embryonic stage progresses, the percentage of formation of next stage embryo was increased. Moreover, it was observed that embryo fragmentation increased at various stages of embryos depending on higher dose and time suggesting that bortezomib induce apoptosis during early embryo development. Furthermore, 20nM bortezomib exposed at 2 cell stage embryo group showed there was an arrested embryos when compared with control groups. Because there is no information in the literature about whether bortezomib has any effect on preimplantation embryo development, we hope that the data obtained from this thesis will make a unique and significant contribution to the literature in this field.