N-Nitrosodimethylamine (NDMA)'nın Zebra Balığında Nörotoksik Etkileri: Transkriptomik, Metabolomik ve Davranışsal Analizler ile Nesiller Arası Aktarım
Sulukan E. (Yürütücü), Yıldırım S.
TÜBİTAK Projesi, 1001 - Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Projelerini Destekleme Programı, 2025 - 2028
- Proje Türü: TÜBİTAK Projesi
- Destek Programı: 1001 - Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Projelerini Destekleme Programı
- Başlama Tarihi: Kasım 2025
- Bitiş Tarihi: Mayıs 2028
Proje Özeti
N-Nitrosodimetilamin (NDMA), yeni keşfedilen azot
içeren dezenfeksiyon yan ürünlerinden biridir ve güçlü bir kanserojen olarak
bilinmektedir. Kloraminasyon süreci sırasında suya karışabilen NDMA, içme
sularında, ilaçlarda, gıdalarda ve kozmetik ürünlerde düşük seviyelerde tespit
edilebilmektedir. Potansiyel olarak sitotoksik, genotoksik ve kanserojen
özellikleri nedeniyle, NDMA'nın insan sağlığı üzerindeki etkileri büyük önem
taşımaktadır. Yüksek dozlarda memelilerde gelişimsel toksisiteye ve
kardiyovasküler malformasyonlara neden olduğu bilinmesine rağmen, NDMA’nın
nörotoksik etkileri ve davranışsal süreçler üzerindeki mekanizmaları yeterince
aydınlatılmamıştır. Bu çalışmada, NDMA’nın sirkadiyen saat ve anksiyete
üzerindeki etkileri transkriptomik, metabolomik ve davranışsal yaklaşımlar
kullanılarak araştırılacaktır.
Çalışmada yetişkin zebra balıkları, 96 saat boyunca 2
µg/L, 10 µg/L ve 50 µg/L NDMA'ya maruz bırakılacaktır. Maruziyetin ardından,
balıkların anksiyete benzeri davranışları Yeni Tank Dalış Testi ile,
uyku/uyanıklık döngüsü ise Sirkadiyen Ritim Testi ile değerlendirilecektir.
NDMA'nın neden olabileceği doku hasarını belirlemek amacıyla hem ebeveyn
balıkların hem de yeni nesil yavruların beyin dokularında patolojik analizler
gerçekleştirilecektir. NDMA’nın sucul bir model organizma olan zebra
balığındaki doku bazlı metabolik yolaklar üzerindeki etkileri incelenerek,
ebeveyn balıkların beyin dokusunda ve yeni nesil yavrularda detaylı metabolomik
analizler yapılacaktır. Ayrıca, NDMA'ya maruz kalan zebra balıklarında gen
ekspresyon değişikliklerini belirlemek amacıyla transkriptomik analizler
gerçekleştirilecektir. Sirkadiyen ritim ve anksiyete ile ilişkili genlerin (Clock,
Bmal1, Per2, Cry1, Gnat2, 5Ht4, Crhr2, Bdnf) ekspresyon seviyeleri Gerçek
Zamanlı PCR (Real Time PCR) yöntemiyle doğrulanacaktır. NDMA’nın dopamin ve serotonin
hormonları üzerindeki etkisini değerlendirmek için ise Yüksek Performanslı Sıvı
Kromatografisi (HPLC) kullanılarak ölçümler yapılacaktır.
NDMA'nın
yetişkin balıklardaki etkilerine ek olarak, bu etkinin yeni nesil yavrular
üzerindeki morfolojik, fizyolojik ve davranışsal süreçlerde nasıl değişiklikler
yarattığı da araştırılacaktır. Sirkadiyen sistemin bozulması ve anksiyete,
yaşam kalitesinde düşüşe ve intihar riskinde artışa yol açarak önemli bir
sosyo-ekonomik yük oluşturmaktadır. Bu çalışmayla, NDMA’nın sirkadiyen sistem
üzerine olası etkileri transkriptomik, metabolomik ve davranışsal yaklaşımlar
kullanılarak değerlendirilecek ve literatüre önemli katkılar sağlanacaktır.
Elde edilen bulguların, ileride yapılacak araştırmalar için temel oluşturacağı
düşünülmektedir.