Odorant ve progesteron uygulanmış kültür ortamlarında sperm kalsiyum kanalları ve olfaktör reseptörlerinin çeşitli infertil olgularda incelenmesi

Abstract

Yumurtanın ve sperm hücresinin birleşimi, spermin sadece mekaniksel süreçlerle yumurtaya sızdığı bir süreç değildir. Bu süreçte, alışılmışın dışında yakın ve özel biyokimyasal bir tepkime başrol oynamaktadır. Sperm koku reseptörleri kalsiyum kanallarında meydana gelen değişiklikler ile kemotaktik davranışın düzenlenmesinde önemli bir faktördür. Ca2+ akışı, sperm intraselüler kalsiyum konsantrasyonunda yükselişe yol açarak spermlerin daha hızlı hareket etmesini sağlar. Ayrıca, Ca2+ kanallarının doğurganlık için gerekli olduğu gösterilmiştir. Odorantlar; kemoatraktan olarak görev yaparak, insan sperminde bulunan hor17-4 koku reseptörü ile etkileşerek kemotaksise neden olmaktadır. Yapılan çalışmalarda odorant olarak kullanılan Burjonal, koku reseptörleri için güçlü bir agonist ve kemoatraktandır. Bu kemoatraktan kullanılarak spermde bulunan koku reseptörlerinin etkileşimi hakkında bize önemli bilgiler kazandırmıştır. Bazı araştırmacılar ise tavşanda ki oosit kumulus hücrelerinde bulunan progesteronun burjonal gibi kemotaksis hareketi üzerinde etkili olduğuna dair çalışmalar yapmışlardır fakat sperm odorant reseptörleri ve kalsiyum katyon kanallarının spermlerin yumurtaya ulaşabilmesi ve normal fizyolojisini gerçekleştirmesi konusunda insan çalışmaları eksik bulunmuştur. Çalışma, odorant progesteron uygulanmış kültür ortamlarında, sperm koku reseptörlerinin etkilenmesiyle birlikte kalsiyum kanallarında meydana gelen değişimi, sperm kuyruk hareketine etkisini ele alıp hiperaktivasyonun değerlendirilmesini fertil ve infertil olgularda incelenmesini içermektedir. Çalışma 'Biruni Üniversitesi Girişimsel Olmayan Etik Kurul'una sunuldu ve 2018/13-6 sayı ve 26.02.2018 tarihli etik kurul onayı alındı. Çalışma Ocak 2019-Haziran 2019 tarihleri arasında Biruni Üniversite Hastanesi'ne spermiyogram analizi için başvuran hastalarda uygulandı. Bu çalışmada; Biruni Üniversite Hastanesi Üroloji polikliniğine başvuran hastalardan normospermi(n:28) ve oligoastenoteratospermi(n:28) WHO kriterlerine uygun standart semen analizi uygulanarak ardından swim up yöntemi ve progesteron ile sperm motilitesi ve immünfloresan yöntemi ile sperm kalsiyum kanalında meydana gelmiş değişiklikler değerlendirilmiştir. Swim-up yöntemi kullanılarak yapılan sperm ayrıştırma sonrası progesteron uygulanarak 37° C 'de 45 dakika inkübasyon yapılmış olup inkübasyon sonrası motilite değerlendirilerek öncesi ve sonrası değerler karşılaştırılmıştır. Örnekler hastanede dondurulmuş olup sonrasında kalsiyum kanallarının incelenmesi için Catsper antikoru kullanılarak İmmünfloresan tekniği ile incelenip değerler yorumlanmıştır. Bu tez çalışmasına göre sperm hazırlama yöntemi olarak kullanılan swim-up ve odorant olarak kullanılan progesteron arasında motil sperm açısından anlamlı farklılık bulunmuş olup motilite parametreleri gözönüne alınarak progesteron uygulanmış spermlerin kalsiyum kanallarında meydana gelen değişiklik hiperaktivasyonu sağlamıştır. Elde edilen bulgular bize sperm odorant reseptörleri ve kalsiyum kanallarının infertil ve fertil olgularda karşılaştırılmasını ve açıklanamayan infertilite grubunda da bu konuda elde edilen bulgular güncel literatüre bir katkı yapması hedeflenmiştir.

The combination of the egg and the sperm cell is not a process which sperm can only leak into the egg by mechanical processes. In this process, an unusual and special biochemical reaction plays a leading role. Sperm odor receptors are an important factor in the regulation of chemotactic behavior with changes in calcium channels. Ca2 + flow leads to an increase in intracellular calcium concentration and allows sperm to move faster. In addition, Ca2 + channels have been shown to be essential for fertility. Odorant; acting as a chemoattractant, it interacts with the hor17-4 odorant receptor that found in human sperm and causes chemotaxis. Burjonal used as odorant in studies, a strong agonist for odorant receptors and chemoattractants. By using this chemoattractant, we provided important information about the interaction of odor receptors in the sperm.Some researchers found that progesterone in the rabbit oocyte causes chemotaxis such as bourgeonal, however, human studies were lacking in the ability of sperm odorant receptors and calcium cation channels to reach the egg and perform normal physiology. The aim of this study is investigate the effects of sperm odor receptors on sperm tail movement and to evaluate hyperactivity in fertile and infertile cases in odorant progesterone treated culture media. The study was submitted to the Biruni University Ethics Committee and was approved in 2018/13-6 and dated 26.02.2018. The study was applied to the Biruni University Hospital between January 2019 and June 2019 in patients who applied for spermiogram analysis. In study; patients admitted to the Biruni University Hospital Urology outpatient clinic. Standard semen analysis was performed according to WHO criteria in normospermia (n:28) and oligoastenoteratospermia (n:28) groups, followed by swim up method and by adding progesterone sperm motility examined and with immunofluorescence method changes in sperm calcium channel were evulated. After sperm separation by swim-up method, progesterone was applied and incubation was carried out at 37 ° C for 45 minutes. After incubation, motility was evaluated and pre and post values were compared. The samples were frozen in the hospital and then examined by the immunofluorescence technique for the evaluation of calcium channels by using Catsper antibody and the pre-values were compared. According to this thesis, there was a significant difference in motile sperm between swim-up and progesterone which was used as a sperm preparation method. Motility parameters were taken into account and the changes in calcium channels of progesterone-treated sperms caused hyperactivation. The findings of this study have aimed to compare sperm odorant receptors and calcium channels in infertile and fertile cases and to make a contribution to the current literature in unexplained infertility group.