Investigation of Apoptosis and Cell Proliferation in the Esophagus and Intestine of Pearl Mullet (alburnus Tarichi Güldenstädt, 1814) During Reproductive Migration

Abstract

Bu çalışmada, Van Gölü'nün yüksek derecede alkali ve tuzlu olan suyundan tatlı suya göç eden inci kefalinin özafagus ve bağırsak epitelindeki hücresel yanıt, apoptoz ve hücre proliferasyonu ile araştırıldı. Bu amaç doğrultusunda balık, Van Gölü'nden, çay (Karasu) girişinden ve çayın üst kısmından örneklendi. Özafagus epitelinde apoptotik hücrelerin rastgele dağılım gösterdiği ve apoptotik indeks (Aİ)'in, göl ve çaydan yakalanan bireyler arasında farklılık göstermediği belirlendi. Bu hücrelerin, çaydan örneklenen balıkların bağırsağında villus epiteli boyunca arttığı ve villusların uç bölgelerinde lokalize oldukları gözlendi. Aİ'nin çay girişinden ve çayın üst kısmından örneklenen bireylerin ön ve orta bağırsak epitellerinde ve bağırsak epiteli boyunca yükseldiği tespit edildi. Özafagus epitelinde prolifere olan hücrelerin rastgele dağıldıkları ve proliferasyon indeksi (Pİ)'nin tatlı su ortamında dereceli bir şekilde azaldığı belirlendi. Prolifere olan epitel hücrelerinin bağırsak villuslarının bazal bölgesinde ve iki villus arasındaki çukur bölgede lokalize oldukları gözlendi. Pİ'nin, çay girişinden örneklenen balıkların ön bağırsak epitelinde ve bağırsak epitelinin genelinde yüksek olduğu, çayın üst tarafından örneklenen balıkların intestinal epitelinde ise değişmediği belirlendi. Sonuç olarak, inci kefalinde tatlı suya aklimasyon sırasında özafagus epitelinde gözlenen hücresel değişimlerin, diğer örihalin türlerden farklı olduğu gözlendi. Tatlı suya uyum sırasında bağırsak epitelinde belirlenen hücre dönüşümüne ait modifikasyonlar, epitelin permeabilitesi, hormonal düzenlenme ve oksidatif metabolizma ile ilişkili olabilir.In this study, cellular response in the epithelia of the esophagus and intestine of pearl mullet that migrated from the highly alkaline and brackish water of Lake Van to fresh water were investigated by apoptosis and cell proliferation. Toward this aim, the fish were caught from Lake Van or upstream and at the entrance of a stream (Karasu) In the esophagus epithelium, apoptotic cells were observed as randomly distributed and the AI displayed no differences between fish from the lake or the stream. Those cells were determined to increase through the villus epithelium and become localized in the villus tips in the intestine of fish from the freshwater. The AI increased significantly at the anterior or mid-intestine epithelia and throughout the intestine epithelium, whereas it remained unchanged in the posterior intestine epithelium of fish from both upstream and at the entrance of the stream. In the esophagus epithelium, proliferating cells were observed as distributed randomly and the PI values decreased gradually in fish from freshwater. In the intestine, the proliferating epithelial cells were localized mainly in basal areas and troughs of the intestinal folds. The PI increased significantly in the anterior intestine epithelium or throughout the intestinal epithelium of fish collected from the entrance of the stream; however, it did not change along the intestinal epithelium of fish collected upstream. In conclusion, it was observed that cellular changes in the esophagus epithelium during acclimation to freshwater in pearl mullet differed from other euryhaline fish species. Modifications of the cell turnover in the intestinal epithelium during acclimation to freshwater might be related to epithelial permeability, hormonal regulations or oxidative mechanisms during acclimation to freshwater.