نام و نام خانوادگی:نفیسه زمانی
عنوان پایان نامه: بررسی آنزیم‌های سیستاتیونین بتا-سنتتاز و سیستاتیونین گاما-لیاز دخیل در مسیر ترانس سولفوراسیون و HO-1، در بافت بیضه مدل موش‌های نر نژاد C57، دارای کمبود ویتامین‌های B9 و B12
رشته تحصیلی:زیست فناوری میکروبی
مقطع تحصیلی: کارشناسی ارشد ناپیوسته
استاد راهنما اول: دکتر مرضیه تولائی
استاد راهنما دوم:دکتر محمدحسین نصر اصفهانی
چکیده:
مقدمه: با توجه به اینکه ثابت شده است افزایش هموسیستئین باعث افزایش استرس اکسیداتیو از طریق تولید بیش از حد گونه های فعال اکسیژن (ROS) می شود و افزایش ROS مرتبط با ناباروری است. یکی از چرخه های متابولیکی که در تولید آنتی اکسیدانت ها به واسطه یکسری آنزیم ها، کوفاکتورها و ویتامین ها عمل می کند، چرخه 1-کربن است. لذا در این مطالعه سعی بر آن شد که، با ایجاد مدل موش های نر نژاد C57 دارای نقص ویتامین های B9 و B12، آنزیم های اصلی دخیل در مسیر ترانس سولفوراسیون (CBS و CSE)، از چرخه 1-کربن که در تولید آنتی اکسیدانت ها نقش دارند، و همچنین HO-1 بر روی بافت بیضه این موش ها، مورد بررسی قرار گیرد.
روش‌ها: در این تحقیق از 20 سر موش نر نژاد C57 (چهار هفته با میانگین وزن10-15 گرم) در دو گروه ده تایی شامل گروه های کنترل با مصرف غذای نرمال AIN-93G و گروه کمبود ویتامین های B9 و (VBD) B12 با مصرف جیره غذایی فاقد ویتامین های B9 و B12 به مدت 90 روز استفاده گردید. پس از گذشت 90 روز با خون گیری از قلب، نمونه های خون موش ها جمع آوری شد و میزان ویتامین های B9 و B12، تستوسترون و هموسیستئین در هر گروه تعیین گردید و همچنین قسمت دم اپیدیدیم برای انجام تست های پارامترهای اسپرمی و بافت بیضه برای بررسی هیستوپاتولوژی و ایمنوهیستوشیمی به آزمایشگاه آندرولوژی ارسال گردید. بررسی بیان ژن های CBS، CSE و HO-1 در سطح RNA در بافت بیضه با استفاده از تکنیک Real time PCR و همچنین بررسی بیان پروتئین CBS، CSE و HO-1 در بافت بیضه با استفاده از تکنیک Western blot انجام گردید.
نتایج: میانگین غلظت اسپرم و تحرک کل اسپرم در گروه کمبود ویتامین های B9 و B12 نسبت به گروه کنترل به طور قابل توجهی پایین بود. در حالی که میانگین مورفولوژی غیرطبیعی اسپرم در گروه کمبود ویتامین های B9 و B12 به طور قابل توجهی بالاتر از گروه کنترل بود. علاوه بر این، میانگین پراکسیداسیون لیپیدهای اسپرم، هیستون باقیمانده کروماتین و آسیب DNA در گروه کمبود ویتامین های B9 و B12 در مقایسه با گروه کنترل به طور قابل توجهی بالاتر بود و ROS درون سلولی، تفاوت معنی داری را بین دو گروه نشان نداد. کمبود ویتامین های B9 و B12 باعث کاهش سطح سرمی تستوسترون و تاثیر منفی بر کیفیت پارامترهای اسپرمی می شود. هموسیستئین در گروه VBD نسبت به گروه کنترل افزایش قابل توجهی داشته است و میزان متیلاسیون DNA اسپرم در گروه VBD نسبت به گروه کنترل کاهش یافته است. کمبود ویتامین های B9 و B12 منجر به کاهش بیان ژن های CBS و CSE و افزایش بیان ژن HO-1 در بیضه موش ها گردید.
نتیجه‌گیری: بر اساس یافته های این پژوهش کمبود ویتامین های B9 و B12 علاوه بر تاثیر منفی بر کیفیت پارامتر های اسپرمی موجب هایپومتیلاسیون DNA اسپرم از طریق تاثیر بر چرخه 1-کربن می شود. از طرفــي کمبود ویتامین‌های خانواده B مــي توانــد منجر به افزایش هموسیستئین پلاسما شود. افزایش هموسیستئین در گروه VBD انتظار می‌رفت به دلیل نقص در ژن CBS و CSE مسیر ترانس سولفوراسیون باشد. همچنین کمبود ویتامین‌های B9 و B12 منجر به افزایش بیان ژن HO-1 می گردد. لذا HO-1 نقش مهمی در مکانسیم دفاع سلول در پاسخ به استرس اکسیداتیو ناشی از کمبود ویتامین‌های B9 و B12 اجرا می‌کند. لذا کاهش سطح خانواده ویتامین B در بدن می تواند مرتبط با کاهش عملکرد بیضه و فرایند اسپرماتوژنز باشد.
کلیدواژه: چرخه 1- کربن، CBS ، CSE، استرس اکسیداتیو، پارامترهای اسپرمی