اساتید راهنما:

دکتر ایرج راگردی کاشانی

دکتر پریچهر پاسبخش 

استاد مشاور: دکتر سید نورالدین نعمت­ اللهی ماهانی

نگارنده: غزاله مشکدانیان

مقطع: دکتری تخصصی (PhD)رشته علوم تشریح 

عنوان پژوهش: بررسی اثر ملاتونین در بیان ژن های Sirt3، ErbB1 و ErbB4درجنین​های مرحله پیش لانه گزینی به​دنبال صدمات ناشی از تابش نورمرئی

چكيده

مقدمه و هدف: در شرایط آزمایشگاهی، جنین​ها به​طور ناخواسته در معرض واکنش​گرهای اکسیداتیو قرار می­گیرند. بنابر این معرفی یک محیط کشت مناسب جهت حذف عوامل مزاحم محیطی توجه زیادی را به خود جلب کرده​است. امروزه بدین منظور، ملاتونین به​عنوان جاروبگر رادیکال​های آزاد و نیز به​عنوان آنتی اکسیدان در محیط​های کشت جنین کاربرد بسیاری پیدا کرده​است. از این​رو در این مطالعه اثر ملاتونین بر توانایی جنین​های موش بعد از مواجهه با 1600 لوکس نور مرئی از نظر میزان بیان رسپتورهای اولیه لانه گزینی شامل (ErbB1 , ErbB4) و نیز میزان بیان ژن Sirt3 (ژن محوری در عملکرد میتوکندری) بررسی شد.

روش کار: جنین​های دو سلولی موش در ابتدا به 6 گروه شامل، محیط کشت ساده، محیط کشت ساده همراه با 9-10 مولار ملاتونین و همراه با 9-10 مولار آنتاگونیست ملاتونین (لوزیندول)، محیط کشت ساده نور دیده، محیط کشت ساده نور دیده همراه با 9-10 مولار ملاتونین و همراه با 9-10 مولار لوزیندول تقسیم شدند. در تمامی گروه های مورد مطالعه نرخ بیان ژن و پروتئین های ErbB1,ErbB4 و Sirt3، سطح واکنش​گرهای اکسیداتیو داخل سلولی، میزان آنتی اکسیدان​های تولید شده در محیط کشت و نیز تعداد بلاستومرها ارزیابی و با گروه هفتم (گروه کنترل) مقایسه شدند.

نتایج به​دست آمده در گروه​های مختلف با استفاده از نرم افزار SPSS-16 و آزمون­ One-Way ANOVA و تست­های Tukey & Tamhane’sT2 post hoc مورد تجزیه و تحلیل آماری قرار گرفتند. تمامی داده­ها به صورت Mean±SD بیان گردید. و P Value کمتر از 05/0 به لحاظ آماری معنی­دار در نظر گرفته شد.

یافته­ها: نتایج حاصل از پژوهش حاضر نشان داد که ملاتونین بیان ژن و پروتئین​های ErbB1، ErbB4 و Sirt3 را افزایش، سطح واکنش​گرهای اکسـیداتیـو داخل سلولی را کاهش، میزان آنتی اکسیدان​های محیط کشت و نیز تعداد بلاسـتومـرهـا را در مـقایـسه با گروه کنترل افزایش داده​است (p< 0. 05).

 

نتیجه​گیری: استفاده از ملاتونین در محیط کشت جنین عامل محافظتی است که می تواند در کاهش اثرات مخرب نور مرئی و در مقابل آن بهبـود عملکرد میتوکندری و در نتیجه افزایش کیفیت جنین​های مرحله پیش لانه گزینی و لانه گزینی موفق نقش داشته باشد.

 

کلمات کلیدی: ملاتونین؛ ErbB1 ؛ ErbB4؛جنین پیش لانه گزینی ؛ واکنش​گراکسیداتیو

 

Abstract

Investigating of potential effect of melatonin on Sirt3, ErbB1 and ErbB4 genes expression in preimplantation embryos after exposing to visible light

 

objective: To evaluated the effects of melatonin on early mouse embryos competence  and the expression rate of the primary implantation receptors (ErbB1 and ErbB4) and Sirt3, a pivotal gene in mitochondrial functions after exposure to 1600 lx visible light.

Methods: Two cell mouse embryos cultured in 6 groups including; the Simple media, the Melatonin-treated (10-9 M melatonin) ,the Luzindole-treated (10-9 M luzindole), the exposed Simple media, the exposed Melatonin-trated, the exposed Luzindole- treated. Then, the rate of ErbB1, ErbB4 and Sirt3genes and proteins expression, the level of intra cellular ROS and antioxidant capacity and also the number of cells were evaluated and compared to the Control ( in vivo blastocysts) group.

Results: We conducted that melatonin significantly up-regulated the ErbB1, ErbB4 and Sirt3 genes and proteins expression, decreased intracellular ROS, increased the total antioxidant capacity and also elevated the cell numbers in Melatonin-treated group in compare to the other groups (p< 0. 05).

Conclusion: The use of melatonin may be a helpful factor to decrease the deteriorate effects of visible light, to increase the expression rate two important implantation-related genes and proteins and to improve the mitochondrial function which are due to increase embryo competence and successful implantation.

 

Key words: Melatonin, ErbB1, ErbB4, Sirt3, Antioxidant, Reactive oxygen species, pre-implantation embryo