-
- TRI® reagent
-
- 2-propanol
-
- DNase I Buffer
-
- First strand cDNA synthesis kit
-
- EDTA
-
- UltraPureTM Agarose
-
- Tris (Trizma base)
-
- PBS
-
- DMEM
-
- 6X DNA Loading Dye
-
- DNA Ladder 50 bp
-
- Ethidium Bromide (10mg/ml)
-
- dNTP Mix 10mM
-
- MgCl2 50mM
-
- SmarTaqTM DNA Polymerase
-
- Power SYBR Green PCR Master
-
- PI
-
- miScript Reverse Transcription Kit
-
- miScript SYBR Green PCR Kit
-
- TUNEL Kit
شیوه انجام کار
به منظور بررسی تاثیر استرس اکسیداتیو بر بیان ژن Kdm5d، ابتدا میزان درصد رادیکالهای آزاد درون بافتهای بیضه نرمال و تیمار شده توسط فلوسایتومتری سنجیده شد، سپس میزان بیان این ژن از طریق تکنیکReal time PCR مورد بررسی قرار گرفت. علاوه بر این، میزان شکست DNA هم بهروش TUNEL با بهره گرفتن از میکروسکوپ فلورسنت سنجیده شد.
در ادامه به چگونگی انجام هر روش به تفصیل پرداخته می شود.
3-1- تعیین گروه های آزمایشی
نمونههای مورد مطالعه در این تحقیق شامل نمونههای کنترل (تزریق شده با آب) و نمونه های تیمار (تزریق شده با t-BHP) بودند. مقدارکل نمونه در این تحقیق 10 مورد و تعداد نمونه درهر گروه 5 مورد بود.
3-2- جمع آوری نمونهها و محل انجام آزمایش
ابتدا موشهای نر بالغ (8-10 هفتهای) با نژاد Balb/C از انستیتو پاستور دریافت شد. علت انتخاب اين گونه، وجود شباهتهاي ژنتيکي، فيزيولوژيکي و توليدمثلي ميان موش و انسان، سادگي، سرعت تکثير و سهولت در نگهداري و پرورش آنها بود. سپس در حيوانخانه پژوهشگاه رويان، با شرايط دمايي C° 25-20 و دوره 12 ساعت روشنايي و 12 ساعت تاريکي و نيز دسترسي آسان به آب و غذا نگهداري شدند. جهت حذف استرس ناشي از حمل و نقل و تطبيق حيوانات با محيط جديد، يک هفته قبل از شروع آزمايش، موشها به محل نگهداري منتقل شدند.
3-3- القاء استرس اکسيداتيو با تزريق t-BHP
Kaur و همکاران نشان دادند که تزريق يکدهم برابرِ ميزانِ دوز کشنده 50درصد (LD50)، از ماده t-BHP به مدت 14 روز به موشها، ميتواند سبب القاء استرس اکسيداتيو شود(Shapiro, 2005).
فاطمی و همکاران، LD50 برای t-BHP را با مقادير 400، 500 و 600 ميکرومول به ازاء هر 100 گرم وزن بدن تعیین کردند. ابتدا موشها وزن شدند و از همان ابتدا به دو گروه کنترل و تیماری تقسیم شدند، سپس طي يک دوره چهارده روزه (بين ساعت 10-12) به صورت داخل صفاقي تزریق صورت گرفت. به منظور شبیه سازی اثر استرس احتمالي ناشي از تزريق، به گروه کنترل آب مقطر تزريقي به مدت 14 روز تزريق گرديد. در مدت زمان تزريق، وزن موشها 4 مرتبه اندازهگيري شد. پس از گذشت 14 روز، موشها به روش جابجايي مهره هاي گردن[37] کشته شدند و وزن بافت بيضه در هر دو گروه کنترل و آزمون، گزارش گرديد.
(( اینجا فقط تکه ای از متن درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. ))
3-4- تک سلول کردن بافت بيضه
ابتدا محلول آنزيمي شامل ديسپاز[38] (1 میلیگرم در میلیلیتر)، کلاژناز[39] (1 میلی گرم در میلیلیتر) و هيالورونيداز[40] (1 میلیگرم در میلیلیتر) به ازاي هر بافت، 4 ميليليتر تهيه شد. پس از کشتن حيوان، بافت بيضه جدا شده و در پليت حاوي PBS قرار گرفت. با کمک دو پنس، کپسول بيضه پاره شد و محتويات آن به پليت حاوي DMEM انتقال يافت. پس از خرد کردن بافت، مخلوط حاصله 1 دقيقه با دور 1000 rpm سانتريفوژ شد. مايع رويي خارج و به رسوب 2 ميليليتر محلول آنزيمي اضافه شد و به مدت 10 دقيقه پيپت شد تا لولهها باز شوند (پليت در تمام مدت روي صفحه گرم[41] قرار داشت). پس از آن محيط و بافت، مجددا̋ با همان شرايط قبل سانتريفوژ شدند. اين بار نيز مايع رويي خارج، مجدد 2 ميليليتر آنزيم اضافه شد و 15 دقيقه پيپت شد. سپس 2 ميکروليتر IDNase (غلظت نهایی1میکرولیتر در هر میلیلیتر) اضافه شد و در انکوباتور قرار گرفت. به دنبال اطمينان از باز شدن لولهها زير ميکروسکوپ، آنزيم با DMEM حاوي 15% FBS خنثي شد. در نهايت سوسپانسيون از فيلتر 40 ميکرومتري عبور داده شد.
3-5- شمارش تعداد سلولهاي زنده در بافت بيضه
پس از تک سلول کردن بافت بيضه، 7 میکرولیتر تريپانبلو (4/0%) با 7 میکرولیتر از سوسپانسيون سلولي مخلوط شد و روي لام نئوبار قرار گرفت و با ميکروسکوپ معکوس[42] شمارش سلولها انجام شد. اين لام به صورت يک صفحه شطرنجي شکل با چهار خانه بزرگ در گوشههايش است (شکل 3-1). سلولهاي فاقد رنگ درون اين چهارخانه را شمرده و مجموع آنها بر چهار تقسيم ميشود تا ميانگين بدست آيد. آنها در مقدار ميليليتر موجود در محيط کشت ضرب ميشوند که 5 ميليليتر است و سپس ضربدر ضريب رقت که 2 است و در آخر در ده به توان چهار (که يک عدد نرمالايز شده است) ضرب ميشوند و عدد حاصل، به عنوان تعداد سلولهاي زنده موجود در محيط کشت گزارش ميشود.
شکل (3-1): شمايي از لام نئوبار
3-6-1- روش فلوسايتومتري[43]
از جمله روشهاي اندازهگيري انواع واکنشپذير اکسيژن، فلوسايتومتري میباشد. فلوسايتومتري تکنولوژي است که به طور همزمان چندين ويژگي فيزيکي ذرات (عموما سلولها) را اندازه گيري و سپس آناليز مينمايد. خصوصيات قابل اندازهگيري شامل اندازه نسبي ذرات، مجزا بودن يا پيچيدگي ذاتي و شدت نسبي فلورسنس آنها ميباشد. اين ويژگيها با کاربرد يک سيستم نوري-الکترونيکي تعيين ميشوند که گزارش ميکند چگونه سلول نور ليزر را جذب و فلورسنس از خود ساطع ميکند. يک فلوسايتومتر از سه سيستم اصلي مايع، نور و الکترونيک تشکيل شده است.
سيستم مايع، ذرات را به سمت پرتوي ليزر جهت بررسي انتقال ميدهد.
-
- سيستم نوري، حاوي ليزرهايي براي درخشان ساختن ذرات موجود در نمونه ميباشد و فيلترهاي نوري سيگنالهاي نور ايجاد شده را به سمت آشکارسازهاي[44] مناسب هدايت ميکند.
-
- سيستم الکترونيک، سيگنالهاي نوري شناسايي شده را به سيگنالهاي الکتروني تبديل ميکند که توسط کامپيوتر پردازش ميگردد.
در اين تکنيک ذرات يا سلولهايي با اندازه 150-2/0 ميکرومتر براي آناليز مناسب ميباشند. در صورت استفاده از بافت، سلولهاي موجود در آن ابتدا بايد تفکيک گردند و سپس مورد بررسي قرار گيرند(Shapiro, 2005).
در اين روش از پروبهاي فلوئورسنت نظير 2 و 7 – ديکلروفلئورسين دياستات[45](DCFH-DA) استفاده ميشود. مزيت اين روش اين است که اولا ميزان ROS داخل سلولي را در تک تک سلولها ميسنجد، ثانيا بين سلولها و جمعيتهاي غيرسلولي تفکيک قائل ميشود، همچنین قابليت اندازهگيري ROS را در جمعيتهاي زياد اسپرمي دارد. به علاوه مراحل آمادهسازي و اندازه گيري به سرعت قابل انجام است(Lampiao et al., 2006). DCFH-DA با حل شدن در غشاء ليپيدي به داخل سلول نفوذ ميکند. در داخل سلول، گروه استات آن توسط آنزيم استراز[46] جدا و به ديکلروفلئورسين (DCFH)، تبديل ميشود. DCFH قابليت خروج از سلول را ندارد و هنگاميکه توسط انواع ROS، اکسايش مييابد به رنگ سبز فلوئورسنتِ DCF تبديل ميشود(Lampiao et al., 2006).(شکل 3- 2).
شکل (3-2): DCFH-DAو مکانيسم عمل آن (Lampiao, Strijdom, & Du Plessis, 2006)
پروب ديگري که در اين روش استفاده مي شود، دي هيدرو اتيديوم (DHE) است که توسط آنیون سوپراکسید داخل سلولي به اتيديوم برمايد تبديل ميشود. در داخل سلول اين ترکيب به DNA متصل شده و رنگ فلورسنت قرمز را منتشر مينمايد. DCFH-DA و DHE به ترتيب، پروب اختصاصي جهت شناسايي H2O2 و O2-• ميباشند( Mahfouz, R. et al., 2010).
3-6-2- سنجش ROS در بيضه بوسيله فلوسايتومتري
سلولهاي بافت بيضه جهت سنجش ROS مورد استفاده قرار گرفتند. ميزان ROSدر اين سلولها پس از کشتن حيوان و تک سلولی کردن سلولهای بیضه سنجيده شد. براي سنجش ROS توسط فلوسايتومتري، از رنگهاي DCFH-DA و DHE استفاده شد که به ترتيب اختصاصي جهت اندازه گيري H2O2 و °¯ O2ميباشند. اين رنگها قادر به عبور از غشاي سلول بوده و در مـواجه با ROS درون سلولي اکسيـد ميشوند. DCFH-DA پس از اکسيد شدن با H2O2 به ([47]DCF) تبديل ميشود و DHE توسط °¯O2 به[48]HE ، يکي از مشتقات اتيديوم برومايد، اکسيد ميشود. اکسايش اين ترکيبات توسط عوامل اکساينده و انواع واکنشپذير اکسيژن، سبب ايجاد يک ترکيب فلورسنت در محدوده نور سبز و قرمز ميشود (طول موج رنگ سبز بين 500 و 530 نانومتر و رنگ قرمز بين 590 و 700 نانومتر ميباشد). رنگآميزي سلولها به شرح زير انجام شد: