Farede optogenetik yolla tetiklenen kortikal yayılan depresyonun subkortikal yayılım mekanizmalarının incelenmesi
Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Hacettepe Üniversitesi, Sağlık Bilimleri Enstitüsü, Temel Nörolojik Bilimler Bilim Dalı, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2019
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: BURAK UZAY
Danışman: Hülya Karataş Kurşun
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Uzay B. Farede Optogenetik Yolla Tetiklenen Kortikal Yayılan Depresyonun Subkortikal Yayılım Mekanizmalarının İncelenmesi, Hacettepe Üniversitesi Sağlık Bilimleri Enstitüsü Temel Nörolojik Bilimler (Neuroscience) Programı, Doktora Tezi, Ankara, 2019. Migren tekrarlayıcı, şiddetli baş ağrısı ataklarıyla kendini gösteren nörolojik bir bozukluktur. Kortikal yayılan depresyonun (KYD), migren aurasının elektrofizyolojik karşılığı olduğu bilinmektedir. KYD kortekste hücre dışına ATP salıveren panneksin-1 megakanallarını açmakta ve parankimal nörojenik inflamasyonu tetiklemektedir. Bu inflamasyonu izleyen meningeal inflamasyonun migren baş ağrısına neden olduğu düşünülmektedir. Migrenin atağı sırasında subkortikal disfonksiyonu düşündüren semptomlar görülmekte, subkortikal yapılar etkilenmektedir. KYD'nin subkortikal yapılara yayıldığı gözlenmiş ancak buna neden olan mekanizmalar aydınlatılamamıştır. Çalışmamızda pürinerjik P2X7 reseptörlerinin KYD'nin subkortikal yayılımına ve KYD sonrası subkortikal yapılarda gerçekleşen yanıta olan etkileri potent ve selektif bir P2X7R antagonisti kullanılarak incelenmiştir. Deneyler, Thy1-ChR2 genotipindeki C57BL6 erkek transgenik farelerde optogenetik yolla KYD tetiklenerek gerçekleştirilmiştir. Optogenetik KYD eşiğinin ortalama 17,9 mJ olduğu, elde edilen eşik değerlerinin 30 mJ altında toplandığı, heterozigot ve homozigot fareler arasında bir fark olmadığı görülmüştür. P2X7R antagonizmasının eşik değerlerine ve KYD parametrelerine etkisi olmamıştır. KYD tetiklenirken alınan hipotalamik elektrofizyolojik kayıtlarda, KYD kaydından ortalama 51 saniye sonra, ortalama 0,8 mV amplitüdünde bir direkt akım kayması gözlenmiştir. P2X7R antagonizmasının bu direkt akım kaymasına etkisi olmamıştır. Deneylerden sonra elde edilen beyin dokularında; incelenen subkortikal yapılarda (talamus, hipotalamus, striatum, hipokampus) ve kortekste KYD sonrasında P2X7 reseptörü ifadesinde artış olduğu, astrositlerde NF-kappa B'nin p65 alt ünitesinin çekirdeğe göç ettiği ve hipotalamusta c-fos pozitifliğinin arttığı gözlenmiştir. Bu etkiler P2X7R antagonizmasıyla engellenebilmiştir. KYD sonrası kortekste gelişen nörojenik inflamasyonun in vivo incelenebilmesi amacıyla intrakortikal 'NF-κB-RE-EGFP' plazmidi içeren adeno-asosiye virüs (AAV) enjeksiyonu yapılmış, 1 M KCl kullanılarak KYD indüklenmiş ve konfokal mikroskopta kayıt alınmıştır. Bu deney sonucu elde edilen ön bulgularda sinyal gücünde artış gözlenmiştir. P2X7R antagonizması altında bu artış gözlenmemiştir. Sonuçta P2X7 reseptörlerinin; KYD sonrası hipotalamustaki nöronal aktivasyonda, kortekste ve subkortikal yapılardaki nörojenik inflamasyonda önemli bir rolü vardır; ancak KYD'nin subkortikal yapılara elektrofizyolojik yayılımında direkt rolü olmayabilir. P2X7 reseptörleri migren profilaksisinde ve tedavisinde hedef molekül olarak kullanılabilir.