Porcupine inhibitörü uygulanması sonrasında fetus beyinlerinde sinir ve kök hücre belirteçlerinin araştırılması

Abstract

Organ gelişiminde ve pek çok moleküler biyolojik olaylarda Wnt β-katenin sinyal yolağının etkisi bilinmektedir. Wnt sinyal yolağı, hedef genlerin transkripsiyonunda ve bir çok genin ekspresyonunda görev almaktadır. Bu sebep ile Wnt sinyal yolağının aktivasyonun veya inhibisyonunun beyin kök hücre belirteçlerinin üzerinde etkisinin olduğu düşünülmektedir.Bu çalışma da, Wnt β-katenin sinyal yolağının fetal sinir ve beyin kök hücre belirteçleri açısından bir fark oluşturup oluşturmadığının tespit edilmesi amaçlandı. Bu amaç ile, üç gruptan oluşan bir deney dizaynı oluşturuldu. Bu gruplar; gebe kontrol grubu, gebe DMSO grubu ve porcupine inhibitörü uygulanan gebe grubudur. Fetal gelişimin 13.5, 15.5, 17.5 gününde anne karnından alınan fetusların ağırlıkları ve boyları değerlendirildi. 13.5, 15.5, 17.5 günlük fetusların beyin dokularında Wnt/β-katenin sinyal yolağının inhibitörü olan LGK 974 (Porcupine inhibitörü) uygulanması sonrasında, β-katenin ifadesinin değişimine, S100B beyin belirtecine, Lgr5 kök hücre belirteci proteinlerine, immünohistokimya ile ifade düzeylerine bakıldı. Böylece Wnt/ β-katenin sinyal yolağının embriyonik sinir ve beyin gelişiminde etkisi değerlendirildi. Ayrıca beyin dokularına Toluidin blue ve Hematoksilen-Eozin boyaması yapılarak morfolojik olarak değerlendirildi.Yapılan deney sonuçlarına göre, Porcupine inhibitörü uygulanan fetüslerin ağırlıkları ve boylarında diğer gruplara oranla istatistiksel olarak anlamlı bir düşüş saptanmıştır. İmmünohistokimya sonuçlarına göre; Porcupine inhibitör grubunda, Kontrol ve DMSO gruplarına oranla β-katenin, S100B, Lgr5 ifadesinde istatistiksel olarak anlamlı değişiklere rastlanmadı. Hematoksilen-Eozin ve Toluidin Blue boyama ile morfolojileri tüm gruplar arasında olağan görülmüştür.Bu sonuçlar doğrultusunda Wnt/ β-katenin sinyal yolağının embriyo gelişimi üzerine anlamlı etkileri olduğu bulunurken, bu yolak ile ilgili beyin gelişiminde rol alan gen ifade düzeylerinde istatistiksel olarak anlamlı bir değişiklik gözlenmedi.Anahtar Kelimeler: Wnt – β katenin, Porcupine, Lgr5, S100B, Beyin

The effect of Wnt signaling pathway in organ development and many molecular biological events is also known. The Wnt signaling pathway is involved in the transcription of the target genes and expression of many genes. Therefore, activation or inhibition of the Wnt signaling pathway is thought to have an effect on brain stem cell markers. In this study, it was aimed to determine whether Wnt signaling pathway made a difference in terms of fetal nerve and brain stem cell markers.For this purpose, an experimental design consisting of three groups was formed. These groups are; pregnant control group, pregnant DMSO group and porcupine inhibitör applied pregnant group. The weights and lengths of fetuses taken from the mother's abdomen at 13.5, 15.5, 17.5-days of fetal development were evaluated. Immunohistochemical expression levels of β-catenin, S100B, Lgr5 genes were evaluated in the brain tissues of 13.5, 15.5, 17.5-day fetuses after the administration of LGK 974 (Porcupine inhibitor) which is an inhibitor of Wnt / β-catenin signaling pathway. Thus, the effects of the Wnt / β-catenin signaling pathway on the embryonic nerve and brain development was evaluated. In addition, Toluidin blue and Hematoxylin-Eosin staining were performed to brain tissues and evaluated morphologically.According to the results of the experiment, the weight and lengths of the fetuses, treated with Porcupine inhibitör, decreased statistically significant compared to the other groups. According to the results of immunohistochemistry; in the porcupine inhibitor group, there were no statistically significant changes in β-catenin, S100B, Lgr5 expression compared to the control and DMSO groups. Morphology of all groups was common for hematoxylin-eosin and Toluidine Blue staining.According to these results, we found that Wnt / β-catenin signaling pathway had significant effects on embryo development, but we could not observe any statistically significant change in gene expression levels involved in this pathway.Key words: Wnt – β catenin, Porcupine, Lgr5, S100B, Brain