Theses supervised by Prof. Dr. Engin Şahna
14 theses · Fırat University
Serebral iskemi reperfüzyon hasarında uzak iskemik ardkoşullanmanın infarkt alanı, asprosin, nükleer faktör eritroidle ilişkili faktör 2, MİRNA-93 ve MİRA-27B düzeylerine etkileri
İskemi-reperfüzyon (IR) hasarı, oksijensiz dokunun yeniden sirkülasyonu sonucu oluşan patofizyolojik değişiklikler serisidir. Beynin subletal dozda beklenmeyen olaylara adapte olabildiği ve hücre dayanıklılığını geliştirebildiği bilinmektedir. Uzak iskemik ardkoşullanma (RePostC) uzak organlardaki girişimlerle iskemiye duyarlı vital organları koruyan noninvaziv bir metoddur. Bu çalışmada serebral IR hasarında uzak iskemik ardkoşullanmanın; IR'ye bağlı infarkt alanı, oksidatif stres kaynaklı apoptoz ve nekrozdan korunmayı sağlayan, enerji modülatörü, Asprosin, serebral iskemide antioksidan genleri düzenleyerek nöroproteksiyona aracılık eden Nükleer Faktör Eritroidle İlişkili Faktör 2 (Nrf2), inflamasyon, oksidatif stres ve apoptozu azaltabilen mikroRNA (miRNA)-93 ve inhibisyonu aktive edilmiş protein kinazı düzenleyerek iskemik inmeden sonra iyileşmeyi destekleyebileceği düşünülen miRNA-27b düzeylerine etkisinin araştırılması amaçlandı. Çalışmamızda sıçanlar 3 gruba ayrıldı. Orta serebral artere (OSA) 90 dakika iskemi-24 saat reperfüzyon uygulandı. RePostC sağ arka bacağa 5'er dakika 3 siklus IR şeklinde iskemiden sonra uygulandı. İnfarkt alanı, Tetrazolyum Klorid boyama ile belirlendi. Nrf2 protein ekspresyon düzeyleri Western Blot, miRNA düzeyleri PCR ve Asprosin düzeyleri ELISA yöntemi ile ölçüldü. İnfarkt alanı, miRNA-93 ve miRNA-27b düzeyleri IR'de artarken, tedavi ile anlamlı azaldı. Asprosin ve Nrf2 düzeyleri ise IR'de azalırken, RePostC ile anlamlı arttı. Asprosin, Nrf2, miRNA-93 ve miRNA-27b düzeyleri IR hasarının teşhisinde ve tedavinin değerlendirilmesinde biyobelirteç olabilir. RePostC; asprosin ve Nrf2 düzeylerini etkileyerek, IR'ye bağlı oksidatif stresi, inflamasyonu, apoptozu ve nekrozu azaltabilir. Bu etkilerine miRNA-93 ve miRNA-27b aracılık edebilir. Noninvaziv, güvenli ve kolay uygulanabilir bir yöntem olan RePostC için ileri çalışmalara ihtiyaç olmakla birlikte, serebral IR hasarında tedavi yaklaşımı olarak değerlendirilebilir ve klinik olarak test edilebilir.
Uzaktan iskemik perkoşullanmanın kalpte iskemi-reperyüzyona bağlı nekroz üzerindeki koruyuculuğunda melatoninin fizyolojik ve farmakolojik etkileri
İskemik kalp hastalıkları gelişmiş ülkelerde ilk sırada gelen morbidite ve mortalite nedenidir. Son yıllarda, uzaktan iskemik koşullanma (RIC) olarak adlandırılan uzak organ/uzvun geçici iskemisinin, letal iskemik sonuçlar oluşmasına engel olarak koruma oluşturabildiği bulunmuştur. Bu olgunun keşfi, kardiyak korumada direkt kalbe müdahale zorunluluğunu ortadan kaldırabilmektedir. Yaşlanmada, komorbiditelerde ve komedikasyonlarda koşullanmaların kardiyoprotektif etkilerinin bozulduğu gösterilmiştir. Yaşlanmayla pineal bezden melatonin sentezinin azalması, yaşlanma ve yaşlanmaya bağlı kardiyovasküler hastalıkların patogenezinde önemli olabileceğini düşündürmektedir. Bu çalışmada İ/R hasarında uzaktan iskemik perkoşullanma (RIPerC) ve melotoninin nekroz alanı, nekrotik gen Cybb, hipoksiyle indüklenen faktör (HIF-1α) ve inflamasyon mediyatörü nükleer faktör-kappa B (NfκB) üzerindeki etkileri incelendi. Bu amaçla kullanılan Spraque Dawley sıçanlar pinealektomi yapılmayan (Non-PX) ve pinealektomili (Px) olarak 2 gruba ayrıldı ve İ/R'ye kadar 2 ay bekletildi. (i)Kontrol; (ii)İ/R (sol koroner arter ligasyonuyla oluşturulan 30 dk iskemi, 120 dk reperfüzyon); (iii)İ/R+RIPerC (miyokardiyal iskemiye başlandığında 3 siklus 5 dakika iskemiyi takiben 5 dk reperfüzyon); (iv)İ/R+Melatonin (10 gün 10 mg/kg); (v)Px; (vi)Px+İ/R; (vii)Px+İ/R+RIPerC; (viii)Px+İ/R+RIPerC+Melatonin gruplarına ayrıldı. Hemodinamik parametreler EKG, kan basıncı, kalp hızı değerlendirildi. Nekroz alanı 2,3,5-trifeniltetrazolyum klorür (TTC) boyamayla belirlendi ve İmage J programıyla hesaplandı. Cybb, HIF-1α ve NfkB qRT-PCR ile analiz edildi. Non-Px gruplarda İ/R'de artan enfarkt boyutu, Cybb ve NfκB RIPerC ve melatonin ile azaldı. Px ile artan enfarkt boyutu RIPerC ile minimal, RIPerC+Melatonin ile anlamlı azaldı. Hem Non-Px hem de Px gruplarında RIPerC ve Melatonin Cybb ve NfκB ekspresyonlarını anlamlı olarak azalttı. HIF-1α ekspresyonu kontrol grubuyla karşılaştırıldığında İ/R ve Px grubunda up-regüle (%28-%14) oldu. Melatonin ve RIPerC ise ekspresyonunu (%17,6-%30,4) down-regüle etti. Ancak veriler istatistiksel olarak anlamlılığa ulaşamadı. İlk kez bu çalışmada RIPerC ile nekroz üzerinde sağlanan kardiyoprotektifliğin Px ile azaldığı gösterildi. Dışarıdan melatonin verilmesi koruyuculuğu geri çevirebildi. Melatoninin fizyolojik ve farmakolojik konsantrasyonları İ/R hasarında ve RIPerC'nin koruyuculuğunda önemli olabilir. Anahtar Kelimeler: Uzaktan iskemik perkoşullanma, melatonin, İ/R, Cybb, NfκB, HIF-1α
Miyokardiyal iskemik ardkoşullanmanın apoptotik genler fas, faslg, kaspaz 2 ve mikroRNA-139-3P düzeyleri ile reperfüzyon aritmileri üzerine etkileri
İskemik ardkoşullanma (IPostC), uzun süreli iskemiden hemen sonra uygulanan kısa iskemi/reperfüzyon (I/R) bölümleri olup, miyokard enfarktüsünün boyutunu kısıtlayan ve I/R hasarını azaltan en güçlü mekanizmalardan biri olarak kabul edilir. Bu çalışmada, proapoptotik genler Fas, Faslg, büyüme durması ve DNA hasarına neden olan 45 alfa (Gadd45a), antiapoptotik gen kaspaz 2 ve mikroRNA-139-3p (miRNA-139-3p)' nin I/R hasarındaki rolleri ve IPostC' nin bu genler üzerindeki etkilerinin belirlenmesi amaçlandı. Ayrıca IPostC' nin oksidatif stresle ile ilişkili malondialdehit (MDA) düzeylerine, reperfüzyondaki ventriküler ekstrasistol sayıları ve ventriküler taşikardi insidanslarına etkileri incelendi. Spraque Dawley cinsi 300±50 g ağırlığında 66 adet yetişkin erkek sıçan kullanıldı. Aritmiler ve MDA düzeylerinin değerlendirilmesi için 7 dakika iskemi, 7 dakika reperfüzyon uygulandı. Apoptotik yolakla ilişkili moleküler parametrelerin değerlendirilmesi için 30 dk iskemi, 120 dk reperfüzyon uygulandı. IPostC ise 10 saniye iskemi, 10 saniye reperfüzyon üç kür şeklinde uygulandı. Deney boyunca EKG, kan basıncı ve kalp hızı kaydedildi. MDA düzeyleri spektrofotometre, gen seviyeleri ve miRNA-139-3p ise qRT-PCR ile ölçüldü. I/R ile MDA, Fas ve Faslg genleri kontrol grubuna göre anlamlı arttı. IPostC tedavisiyle Fas, Faslg, Gadd45a anlamlı azaldı, miRNA-139-3p anlamlı arttı. Kaspaz 2 geni I/R grubunda (0,19±0,05) kontrol grubuna (1,00±0,09) göre anlamlı azalırken, IPostC uygulaması ile (0,36±0,05) anlamlı arttı. I/R+IPostC grubunda reperfüzyondaki ventriküler ekstrasistol sayıları (3,86±1,23) ve ventriküler taşikardi insidansı (% 14,3), I/R grubuna (25,29±8,65, % 51,9 sırasıyla) göre anlamlı azaldı. IPostC' nin Fas, Faslg, Gadd45a ve kaspaz 2 genleri ve ilişkili miRNA-139-3p ile apoptozu düzenleyerek I/R hasarında koruyucu olabileceği düşünülebilir. Bu özellikleri ile IPostC uygulaması reperfüzyon aritmilerini de önleyebilir. Anahtar kelimeler: iskemik ardkoşullanma, aritmi, apoptoz, miRNA-139-3p, Fas, Faslg, kaspaz 2.
Ardkoşullanma ve melatoninin serebral iskemi-reperfüzyon hasarında mitofaji aracılı etkileri
İskemik ardkoşullanma (PostC), dokunun reperfüzyon esnasında iskemi-reperfüzyon (IR)' un kısa bölümlerine maruz kaldığında, hasara karşı tolerans artışını hedefleyen güçlü, endojen, koruyucu bir yöntemdir. Uzak iskemik ardkoşullanma (RePostC) ise uzak organlardaki girişimlerle iskemiye duyarlı vital organları koruyan noninvaziv bir metoddur. Mitofaji ile mitokondriyal biyoenerjetiğin düzenlenmesinin inme tedavisinde umut verici olabileceği düşünülmektedir. Bu çalışmada PostC, RePostC ve beyin dokusunda koruyucu etkileri bilinen melatoninin serebral IR hasarında hasar göstergesi BNP; mitofajide farklı yolaklarda görevli proteinler Parkin-PINK1, BNIP3 ve FUNDC1 ekspresyon düzeyleri ve lokomotor aktiviteyi değerlendirmek amacıyla kullanılan davranış testleri üzerine etkilerinin incelenmesi amaçlandı. Sıçanlar 5 gruba ayrıldı (n:10). Orta serebral arter (OSA) oklüzyonu sonrası reperfüzyon başlangıcında, 3 siklus 30 sn reperfüzyon/10 sn iskemi şeklinde PostC; sağ arka bacağa 5'er dk 3 siklus reperfüzyon-iskemi şeklinde RePostC; reperfüzyon öncesinde tek doz melatonin uygulandı. Protein ekspresyon düzeyleri Western Blot ile tespit edilirken; nöronal canlılığın tespiti için DAPI boyama ve motor koordinasyonun analizi için açık alan, dikey çubuk ve ışın yürüme testleri gerçekleştirildi. BNP, Parkin-PINK1, BNIP3 ve FUNDC1 düzeyleri IR hasarı ile anlamlı arttı. Tedavilerle Parkin ve PINK1 düzeyleri değişmezken; BNP, FUNDC1 ve BNIP3 düzeyleri IR'ye göre anlamlı azaldı. Davranış testlerinde lokomotor aktivite, IR ile anlamlı azalırken tedavi uygulamaları anlamlı bir değişiklik göstermedi. Sonuç olarak; Parkin-PINK1, FUNDC1 ve BNIP3 protein ekspresyon düzeylerinin artışı, tüm mitofaji yolaklarının OSA oklüzyonuna bağlı serebral IR ile aktif olduğunu gösterebilir. PostC, RePostC ve melatonin, BNIP3 ve FUNDC1 aracılı mitofajiyi inhibe ederek koruyuculuk sağlayabilir. Serebral IR hasarına bağlı olarak artan BNP düzeyleri IR hasarının teşhisinde ve tedavinin değerlendirilmesinde biyobelirteç olabilir. Ardkoşullanmalarla benzer mekanizmalar ile koruyuculuk sağlayan melatonin farmakolojik koşullanma yapan bir ajan olarak düşünülebilir. Anahtar Kelimeler: ardkoşullanma, melatonin, mitofaji, BNIP3, FUNDC1, Parkin-PINK1, BNP
Deneysel hiperkolesterolemide melatoninin aterojenik indeks, oksidatif stres, vaspin, visfatin düzeyleri ve endotelyuma bağlı gevşeme cevaplarına etkileri
1. ÖZET Nitrik oksit biyoyararlanımı, lipid profili ve oksidatif değişiklikler ile karekterize hiperkolesterolemi, ateroskleroz için önemli risk faktörlerinden biridir. Bu çalışmada, yüksek kolesterol ile indüklenen hiperkolesterolemide melatoninin lipid parametrelerine, aterojenik indekse, asimetrik dimetil arjinin (ADMA), malondialdehit (MDA), glutatyon (GSH) düzeylerine, süperoksit dismutaz (SOD) aktivitesine karaciğer fonksiyon testlerine, in vitro α1 adrenerjik uyarımla meydana gelen kasılma ve endotelyuma bağlı gevşeme cevaplarına, karaciğer ve aortta vaspin, visfatin düzeylerine ve histolopatolojik değişimlere etkisinin incelenmesi amaçlandı. Ayrıca melatoninin bu etkileri atorvastatin ile karşılaştırıldı. Sıçanlar 5 gruba ayrıldı (n:7). 8 hafta boyunca kontrol grubu normal yemle, diğer gruplar % 2 kolesterol ve % 0.5 kolik asit diyeti ile beslendi. Melatonin bir gruba kolesterol ile eş zamanlı verilirken, diğer gruba son 2 hafta uygulandı. Atorvastatin (10 mg/kg/gün) gavaj ile son 2 hafta uygulandı. Deney sonunda izole edilen torasik aort halkalarından fenilefrin (Phe) ile kasılma, asetilkolin (ACh) ile gevşeme yanıtları kaydedildi. Serum lipid parametreleri (trigliserit, total kolesterol, HDL, LDL) kit yardımıyla otoanalizörde ölçüldü. Karaciğer, böbrek ve aort dokularında histopatolojik incelemeler yapıldı. MDA ve GSH düzeyleri, SOD aktivitesi spektrofotometre ile, karaciğer ve aortta vaspin-visfatin düzeyleri Western-Blot ile serum ADMA düzeyleri HPLC ile ölçüldü. Hiperkolesterolemi ile artan serum lipid parametreleri, aterojenik indeks ve karaciğer fonksiyon testleri ve ACh-EC50 değerleri, ADMA düzeyi ve oksidatif değişiklikler melatonin ve atorvastatin uygulaması ile azaldı. Karaciğer ve aort dokusunda hiperkolesterolemi grubunda görülen vaspin, visfatin düzeylerindeki değişimleri melatonin ve atorvastatin uygulamaları azalttı. Melatoninin hiperkolesterolemide koruyucu ve tedavi edici etkilerinin olabileceği, atorvastatin ile benzer etkiler oluşturabileceği ve klinik olarak test edilebileceği düşünülebilir. Anahtar Kelimeler: hiperkolesterolemi, melatonin, ADMA, oksidatif stres, vaspin, visfatin
Miyokardiyal iskemi-reperfüzyon hasarında fluvastatin'in adma, HPS 90, RHO kinaz ve NADPH oksidaz düzeylerine etkileri
İskemi-reperfüzyon (I/R) hasarı; miyokard infarktüsü, serebral iskemi, inme, hemorajik şok ve organ transplantasyonu gibi cerrahi girişimler ve trombolitik tedaviye bağlı oluşan patofizyolojinin temelidir. Fluvastatin, HMG-KoA redüktaz inhibitörü olup, kolesterol düşürücü etkileri yanında endotel disfonksiyonunu iyileştirici, antioksidan, antitrombotik, antiaterosklerotik ve antienflamatuvar gibi pleotropik etkilerinin de bulunduğunu bilinmektedir. Caveolin-1, HSP90, NADPH oxidase, rho kinaz ve ADMA, endotelyal nitrik oksit ve oksidatif stres yolağı ile I/R hasarında önemli moleküllerdir. Bu çalışmada, fluvastatinin miyokardiyal I/R hasarında rho kinaz (ROCK), NADPH oksidaz, HSP90, kaveolin-1 (Cav-1) aktiviteleri ve asimetrik dimetil arginin (ADMA) düzeylerine etkilerinin incelenmesi amaçlandı. 27 rat kontrol, I/R ve 15 gün boyunca Fluvastatin (10 mg/kg) uygulaması ardından I/R olmak üzere 3 gruba ayrıldı. Anestezi altında sol koroner arter ligatüre edilerek, 30 dk iskemi 120 dk reperfüzyon uygulandı. ADMA ve Rhokinaz düzeyleri ELİSA, HSP90, NADPH oksidaz ve Cav-1 düzeyleri ise RT-PCR ile ölçüldü I/R ile kalp dokusunda HSP90, Rhokinaz ve ADMA düzeyleri artarken fluvastatin uygulaması ile azaldı. Cav-1 düzeylerinde gruplar arasında anlamlı farklılık görülmedi. NADPH oksidaz fluvastatin grubunda anlamlı olarak azaldı. Çalışmamızın bulguları ile I/R hasarında ADMA ve rho kinaz düzeylerinin önemli rol oynadığı, statinlerin nitrik oksit biyoyararlanımı ve oksidatif stres üzerine olan etkileri ile koruyucu rolünün olabileceği düşünülebilir. Anahtar Kelimeler: İskemi/reperfüzyon, fluvastatin
NOS inhibisyonu ve tuz ile oluşturulan hipertansiyonda perindopril, losartan ve novokinin'in kan basıncı, eNOS, ADMA, Rhokinaz, NADPH oksidaz ve ATII reseptör katılımını içeren vasküler cevaplara etkileri
ÖZETÇalışmamızda nitrik oksit sentaz inhibisyonu ve tuz yüklemesi ile oluşturulan hipertansiyon (HT) da Rhokinaz, NADPH oksidaz aktivitelerinin, endotelyal nitrik oksit sentaz, asimetrik dimetil arginin (ADMA) düzeylerinin rolü ve ADE inhibisyonu (perindopril), AT1 reseptör blokajı (losartan), AT2 agonisti Novokinin'in kan basıncı ve bu parametreler üzerine etkilerinin incelenmesi amaçlandı. Ek olarak tüm grupların izole torasik aortalarında, fenilefrin kasılma, asetilkolin (Ach) gevşeme cevapları ve anjiotensin II indüklü kasılmalar üzerine rhokinaz ve ATII reseptörlerinin rolü araştırıldı.Hipertansiyon oluşturmak için 4 hafta boyunca intraperitoneal NOS inhibitörü, L-NAME ve içme suyuyla %1 tuz verildi. Perindopril (2mg/kg/gün), losartan (2mg/kg/gün), novokinin (0,1mg/kg/gün) 2 hafta boyunca intraperitoneal uygulandı. Kan basıncı tail-cuff yöntemiyle, NADPH oksidaz, ADMA'yı sentezleyen protein arginin metiltransferaz (PRMT) enzimi, Rhokinaz ve eNOS düzeyleri aort dokularında real time-polimeraz zincir reaksiyonu ile ölçüldü.Kan basınçları L-NAME ve tuz alan gruplarda 14. ve 28. günde anlamlı yüksekti. Tedavi gruplarının hepsinde kan basıncı 28. günde anlamlı düşüktü. Sadece ilaç alan gruplarda Hipertansif grupta NADPH oksidaz, PRMT ve Rho kinaz ekspresyon düzeylerinde artış, eNOS da azalma görüldü, fakat istatistiksel olarak anlamlı değildi. Ach EC50 değerleri hipertansif grupta anlamlı yüksek, Emax değerleri anlamlı düşüktü. Tedavi alan hipertansif gruplarda Ach EC50 değerleri anlamlı düşük, Emax değerleri ise anlamlı yüksekti.Anjiotensin tip 2 reseptör agonisti novokininin kan basıncı üzerine etkisi losartanla benzerdi. Asetilkolin duyarlılığı, novokinin grubunda losartan uygulanan gruptan daha yüksekti. Parametrelerin ölçülen düzeyleri novokinin ve perindopril gruplarında benzerdi. Bu sonuçlar novokininin kardiyovasküler hastalıklarda koruyucu etkiler yönünden test edilebileceğini düşündürmektedir.Anahtar Kelimeler: Hipertansiyon, nitrik oksit, novokinin, rhokinaz, ADMA
Nitrik oksit sentaz inhibisyonu ve tuz ile oluşturulan hipertansiyonda rosuvastatin ve amlodipinin kan basıncı, asimetrik dimetil arginin, ısı şok proteini 90, kaveolin-1 düzeyleri ve fenilefrin, asetilkolin ve anjiotensin II katılımını içeren vaskuler cevaplara etkileri
Hipertansiyon patofizyolojisinde oksidatif stres ve endotelyal işlev bozukluğu önemli rol oynamaktadır. Statinlerin, kolesterol düşürücü etkileri ile birlikte reaktif oksijen üretimini azaltarak endotelyal disfonksiyonu iyileştirdiği ve eNOS expresyonunu arttırdığı gösterilmiştir. Çalışmamızda, hipertansif sıçanlarda rosuvastatinin kan basıncı, oksidatif stres ile artan NADPH oksidaz, rhokinaz, endojen NOS inhibitörü ADMA, eNOS aktivitesini inhibe eden kaveolin-1 ve aktive eden hsp90 düzeylerinin yanı sıra phe kasılma, ach gevşeme ve anjiotensin 2 cevapları üzerine etkilerinin araştırılması ve rosuvastatinin etkilerinin amlodipin ile karşılaştırılması amaçlanmıştır. Hipertansiyon oluşturmak için sıçanlara, intraperitoneal (i.p) yolla 6 hafta boyunca NOS inhibitörü L-NAME ve % 1 tuz içeren içme suyu verildi. 2.haftadan itibaren rosuvastatin (10 mg/kg/gün) ve amlodipin (10 mg/kg/gün) 4 hafta boyunca i.p olarak uygulandı. Kan basınçları 0, 14, 28 ve 42. günlerde tail-cuff yöntemiyle, deney sonunda NADPH oksidaz, rhokinaz, kaveolin-1 ve hsp90 aort dokusunda RT-PCR, ADMA serumda ELİSA ile ölçüldü. Kan basınçları L-NAME ve tuz alan gruplarda kontrole göre 14, 28 ve 42. günlerde anlamlı olarak yüksekti. Amlodipin kan basıncını 28 ve 42. günlerde anlamlı olarak düşürürken, rosuvastatin 42.günde anlamlı olmayan bir azalma oluşturdu. Ach Ec50 değerleri hipertansif grupta yüksekti. Ach Emax değerleri hipertansif grupta düşük, tedavi alan gruplarda ise anlamlı olarak yüksek bulundu. Hipertansiyonun ADMA, NADPH oksidaz, rhokinaz ve kaveolin-1 düzeylerinde yaptığı anlamlı artışı, rosuvastatin ve amlodipinin ADMA dışında engellediği görüldü. Hipertansiyon grubunda kontrol grubuna göre hsp90 expresyon düzeyi anlamlı olmayan bir artış gösterdi. DMSO uygulaması gruplar arasında anlamlı farklılık oluşturmadı. Sonuç olarak, rosuvastatinin kan basınçlarını amlodipin kadar düşürmediği ve Ach Emax değerlerinin birbirine yakın olduğu görüldü. Amlodipinin kan basıncı düşürücü etkilerine ADMA, NADPH oksidaz, rhokinaz, kaveolin-1 ve hsp90 düzeylerinin aracılık edebileceğini ve rosuvastatinin de endotelyal disfonksiyon ve oksidatif stres ile ilişkili bu parametreleri amlodipine benzer şekilde etkileyebileceği düşünülmektedir. Anahtar Kelimeler: Hipertansiyon, Rosuvastatin, Amlodipin, Rhokinaz, Kaveolin-1, Hsp90, NADPH oksidaz, ADMA.
NOS inhibisyonu ve tuz ile oluşturulan hipertansiyonda melatoninin kan basıncı, ADMA, Rho kinaz, NADPH oksidaz, Hsp90, kaveolin-1 düzeyleri ve vasküler cevaplara etkileri
Bu çalışmada, melatoninin nitrik oksit sentaz (NOS) inhibisyonu ve tuz ile oluşturulan hipertansiyonda rho kinaz, NADPH oksidaz, hsp90, kaveolin-1 (Cav-1) aktiviteleri ve asimetrik dimetil arginin (ADMA) düzeylerine ve kan basıncı üzerine etkilerinin incelenmesi amaçlandı. Ek olarak hipertansiyon oluşturulan ve melatonin uygulanan ratların aortlarında in vitro fenilefrin (phe) kasılma, asetilkolin (Ach) gevşeme cevapları araştırıldı. Hipertansiyon oluşturmak için 6 hafta boyunca intraperitoneal (i.p.) olarak NOS inhibitörü N-nitro-L-arjinin metil ester (L-NAME) (40 mg/kg/gün) ve içme suyuyla %1 tuz verildi. Melatonin (10mg/kg/gün) hipertansiyon oluşturulan gruba 14. günden itibaren 4 hafta boyunca i.p. uygulandı. Kan basıncı tail-cuff yöntemiyle, aorta dokusundan NADPH oksidaz, rhokinaz, Cav-1 ve hsp90 düzeyleri RT-PCR ile, serum ADMA düzeyi ise ELİSA ile ölçüldü. Kan basınçları, NOS inhibisyonu ve tuz uygulanan grupta kontrol grubuna göre 14.(141,63±8.3; 97,33±0,84), 28.(147,71±2; 96,50±0,9295) ve 42.(151,9±7,5; 100±1,41) günlerde anlamlı yüksek, melatonin uygulanan grupta, 28.(124,11±5,9; 147,71±1,97) ve 42.(116,43±3,9; 151,90±7,53) günde hipertansiyon grubuna göre anlamlı düşük bulundu. Melatonin grubunda, Ach gevşemesi Emax değerleri, kontrol ve hipertansiyon grubuna göre anlamlı yüksek bulundu. Ach gevşemesi EC50 değerlerinde ise istatiksel olarak anlamlı bir farklılık tespit edilmedi. ADMA düzeyi, rho kinaz, NADPH oksidaz, hsp90 ve Cav-1 ekspresyon seviyelerinin hipertansif grupta artması, kan basıncı yükselmesine aracı moleküller olabileceğini düşündürmektedir. Melatoninin, NOS inhibisyonu ve tuz ile oluşturulan hipertansiyonda kan basıncını düşürmesi damar Ach duyarlılığını hipertansiyon ve kontrole göre arttırması yukarıdaki parametereleri olumlu yönde etkilemesi hipertansiyon tedavisinde yeni bir tedavi yaklaşımı olabileceğini desteklemektedir. Anahtar Kelimeler: Hipertansiyon, nitrik oksit, melatonin, rhokinaz, ADMA, NADPH oksidaz, hsp90, Cav-1
AT2 reseptör agonisti novokininin miyokardiyal iskemi-reperfüzyona bağlı oksidatif stres, inflamasyon ve nekroz alanı üzerine etkileri
İskemi ve reperfüzyon (İR) hasarı trombolitik tedavi, organ nakli, koroner anjioplasti ve kardiyopulmoner bypass gibi çeşitli tıbbi ve cerrahi girişimler sırasında görülen önemli bir problemdir ve Renin Anjiyotensin Sistemi bu hasarda önemli rol oynamaktadır. AT2 reseptörleri, AT1'lere zıt olarak, vazodilatör, antiproliferatif, proapoptotik etkiler göstermektedir. Kardiyak hipertrofi, miyokard infarktüsü, konjestif kalp yetmezliği gibi patolojik durumlarda AT2 reseptör sayısında artış olmaktadır. Çalışmamızda, AT2 reseptör agonisti Novokinin?in miyokardiyal İR da nekroz alanı, endotelyal disfonksiyon ve oksidatif stres ile ilişkili CAV-1, HSP90, ADMA, Rhokinaz, NADPH oksidaz ve inflamasyonla artan NF?B ve TLR-4 düzeylerine etkilerinin incelenmesi amaçlandı. Çalışmada 28 adet Sprague-Dawley cinsi erkek sıçan 4 gruba (n=7) ayrıldı: Kontrol, Novokinin, IR, IR+Novokinin (IRN). İlaç uygulamaları genel anestezi altında juguler vene yerleştirilen kanül yardımı ile infüzyon pompası kullanılarak iskemi öncesinde ve İR süresince yapıldı. Sol ana koroner arterin oklüzyonu ile 30 dk iskemiyi takiben 120 dk reperfüzyon sağlandı. Deney sonunda kalp dokularından CAV-1, HSP90 ve NFKB düzeyleri RT-PCR, ADMA, TLR-4, Rhokinaz ve NADPH oksidaz düzeyleri ELISA yöntemi, nekroz alanı ImageJ görüntü analiz programı ile ölçüldü. IRN grubununun ortalama kan basıncı değerleri iskemi ve reperfüzyon başlangıcında ve iskemi sonunda IR grubuna göre anlamlı olarak azaldı. NF?B, HSP90, NADPH oksidaz ve TLR-4 düzeyleri İR ile arttı ve novokinin uygulaması ile anlamlı olarak azaldı. CAV-1 düzeylerinde gruplar arasında fark yoktu. IR grubunda ADMA ve Rhokinaz düzeylerindeki artışlar novokinin uygulaması ile engellendi. Novokinin İR?a bağlı nekroz oranını azalttı. Sonuçlarımız, İR hasarında ADMA, HSP90, NFKB, TLR-4, Rhokinaz ve NADPH oksidaz düzeylerinin önemli rol oynadığını ortaya koymaktadır. AT2 reseptör agonisti Novokinin miyokardiyal İR hasarında oksidatif değişiklikleri, inflamasyonu ve endotel fonskiyonlarını olumlu yönde etkileyebilir. Anahtar Kelimeler: İskemi-reperüzyon, AT2 reseptör, ADMA, NF?B, HSP90
Propofol ardkoşullaması ile mekanik iskemik ardkoşullamanın böbrek iskemi reperfüzyon hasarı üzerine etkileri ve piroptozun rolü
Böbrek iskemi reperfüzyon (IR) hasarı, arteriyel oklüzyon, şok ve organ transplantasyonunun bir sonucudur ve akut böbrek yetmezliği, gecikmiş greft fonksiyonu ve renal greft reddinin önemli bir nedeni olarak kabul edilir. Gecikmiş greft fonksiyonunun önlenmesine yönelik stratejiler bu nedenle transplantasyonda önemli bir konu haline gelmiştir. Dolayısıyla organların iskemi hasarı tolere etme kabiliyetini geliştirebilmek önemlidir. İskemik ardkoşullama (PostC), uzun süreli iskemiyi takiben, endojen koruyucu mekanizmaları tetiklemek için, reperfüzyon sırasında kısa iskemi siklusları uygulama prensibine dayanır. Çalışmamızda IR hasarında inflamatuar sinyal moleküllerinin ve inflamasyona bağlı hücre ölüm şekli olan piroptozun rolünün incelenmesi amaçlandı. Ayrıca mekanik iskemi ardkoşullanması ile propofol ardkoşullanmasının bu inflamatuvar hücre ölüm yolağı üzerine etkileri karşılaştırıldı. Spraque Dawley cinsi, 250-280 gr ağırlığında 40 adet erkek sıçan randomize 5 gruba ayrıldı. Sıçanlara sağ nefrektominin ardından sol renal arter oklüzyonu yapıldıktan sonra, 60 dk iskemi, 24 saat reperfüzyon uygulandı. PostC, reperfüzyon başlangıcında 6 siklus 10 sn reperfüzyon/10 sn iskemi şeklinde uygulandı. Propofol 25 mg/kg reperfüzyonun hemen başında i.p. olarak verildi. İnflamatuar sinyal molekülleri NF-κB, TNF-α, IL1-β, IL-6, IL-10 ve inflamasyona bağlı oluşan hücre ölümü piroptoz göstergesi gasdermin düzeyleri Western blot ile analiz edildi. Ayrıca histopatolojik değişiklerde belirlendi. İncelenen İnflamatuar molekül düzeylerindeki IR ile artış anlamlıyken, PostC ve propofol uygulamalarında ise IR ile karşılaştırıldığında bu artışı anlamlı olarak azalttı. Gasdermin düzeylerindeki artış kontrol grubuna göre IR de anlamlıydı. PostC ve propofol uygulamaları ise bu artışı anlamlı azalttı. Histopatolojik değişikler IR ile arttı ve tedavi uygulamaları ile azaldı. Bulgularımız, IR hasarında inflamatuvar yolağın ve inflamasyona bağlı hücre ölüm şekli piroptozun rolünü ve mekanik iskemik ardkoşullanma ve propofol ile farmakolojik ard koşullanmanın, bu yolakları etkileyerek koruyucu olabileceğini göstermiştir. IR hasarının ortaya çıktığı arteriyel oklüzyon, şok ve organ transplantasyonu gibi durumlarda, iskemi ardkoşullama ve propofol, inflamatuvar yolakları düzenleyip piroptozu azaltarak akut böbrek yetmezliği, gecikmiş greft fonksiyonu ve renal greft reddini önleyebileceği ve klinik olarak test edilebileceği düşünülebilir. Klinikte anestezik olarak kullanılan propofolünde mekanik iskemi ardkoşullanmaya benzer (daha koruyucu) terapotik etkileri ile farmakolojik ardkoşullanma yapabilen ajan olabileceği düşünülebilir, organ transplantasyonu gibi IR hasarı olabilecek durumlarda anestezik madde olarakta tercih edilebilir.
Miyokardiyal iskemi/reperfüzyon hasarında ferroptozun rolü ile mdivi-1 ve iskemik ard koşullanmanın etkileri
Miyokardiyal iskemi/reperfüzyon (IR) hasarı, pek çok kardiyovasküler hastalıkla ilişkili olup, hasarı azaltmak ve klinik tabloyu iyileştirmek için mevcut olarak uygulanan tedavilerin başarısı sınırlı kalmaktadır. Yeni tedavi stratejilerinin belirlenmesi amacıyla patofizyolojik mekanizmanın aydınlatılarak buna göre yol haritası çizilmesi ve tedavide kullanılacak yeni ajanlar bulunması, tedavi başarısına katkı sağlanması açısından önemlidir. Ferroptoz, miyokardiyal IR hasarında etkili bir hücre ölüm şekli olarak tanımlanmış olup, hasar mekanizmasının mitokondri ile ilişkili olabileceği düşünülmektedir. Miyokardiyal IR hasarında iskemik ard koşullanma (PostC) mekanik bir tedavi iken mitokondriyal fisyon inhibitörü-1 (Mdivi-1), mitokondri üzerinden etki gösteren farmakolojik bir tedavidir. Bu çalışmanın amacı, miyokardiyal IR hasarında PostC ile Mdivi-1'in etkilerini ve hem miyokardiyal IR hasarında hem de PostC ile Mdivi-1'in miyokardiyal IR hasarındaki etkisinde ferroptozun rolünü ortaya koymaktır. Bunun yanı sıra mitofaji üzerine etkilerinin de ortaya konulması amaçlanmaktadır. Çalışmada Spraque Dawley cinsi, 300-320 g ağırlığında 91 adet erkek sıçan, nekroz alanı hesaplamaları ve moleküler analizler olmak üzere iki ana gruba ayrıldı. IR uygulaması sol koroner artere 30 dakika iskemi, 120 dakika reperfüzyon olarak uygulandı. PostC, reperfüzyon başlangıcında 10 saniye iskemi, 10 saniye reperfüzyon olarak üç periyot şeklinde uygulandı. Mdivi-1 ise reperfüzyon başlangıcında intraperitoneal yol ile 1,2 mg/kg dozunda uygulandı. Nekroz alanı tetrazolyum klorid boyama ile belirlendi. Ferroptoz için Açil-koa sentetaz uzun zincirli aile üyesi 4 (ACSL4), mitokondriyal parametreler olarak Dinamin ile ilişkili protein 1 (DRP1) ve Parkin düzeyleri Western blot ile ölçüldü. Ferroptoz için 12S ribozomal ribonükleik asit tip-c mitokondriyal açık okuma çerçevesi (MOTS-c) Enzime bağlı immünosorban yöntem ile ölçülürken, Mikro ribonükleik asit-541-3p (miRNA-541-3p) ise Gerçek zamanlı polimeraz zincir reaksiyonu ile ölçüldü. IR ile artan nekroz alanı, PostC ve Mdivi-1 ile anlamlı azaldı. DRP1 düzeyi IR ile anlamlı artarken PostC ve Mdivi-1 ile azaldı. Parkin düzeyi ise IR ile anlamlı artıp, PostC ile azalırken Mdivi-1 ile oluşan azalma anlamlılığa ulaşmadı. Ferroptoz parametrelerinden ACSL4, IR ile anlamlı artarken PostC ve Mdivi-1 ile anlamlı azaldı; miRNA-541-3p ve MOTS-c ise IR ile azalırken PostC ve Mdivi-1 ile anlamlı arttı. Miyokardiyal IR'nin patofizyolojik mekanizmasında ferroptoz, gen ve protein ekspresyonu düzeyinde rol alabilir ve mitokondriyal fisyon ile mitofaji bu mekanizmaya eşlik edebilir. Miyokardiyal IR hasarında Mdivi-1, mitofaji değiştirmeden mitokondriyal fisyonu ve ferroptozu inhibe ederek, PostC ise mitokondriyal fisyonu, ferroptozu ve mitofajiyi inhibe ederek koruyucu olabilir. MiRNA-541-3p, miyokardiyal IR'nin patofizyolojisinde ve PostC ile Mdivi-1'in koruyuculuğunda ferroptozdan bağımsız olarak yer alabillir. MOTS-c ise ferroptoz inhibisyonu yoluyla PostC ve Mdivi-1'in koruyuculuğunda rol oynayabilir.
Miyokardiyal iskemi reperfüzyon hasarında melatoninin apoptoz, nekroptoz ve piroptoz üzerine etkileri; asprosinin rolü
Çalışmamızda apoptoz, nekroptoz ve piroptozun miyokardiyal iskemi reperfüzyon (IR) hasarındaki rolünün incelenmesi ve melatoninin bu hücre ölüm yolları ile asprosin düzeyleri üzerine etkilerinin araştırılması amaçlandı. Bu amaçla apoptozda merkezi bir rol oynayan apoptotik proteaz aktive edici faktör-1 (APAF1), nekroptozda görevli serin/treonin-protein kinaz 3 (RIPK3), hücre içi sinyal proteini, piroptozda rol alan gasdermin D (GSDMD) ve beyaz yağ dokusu tarafından salgılanan bir peptit adipokin olan asprosin düzeyleri incelendi. Spraque Dawley cinsi, 300-320 gr ağırlığında 42 adet erkek sıçan kullanıldı. IR uygulaması sol koroner artere 30 dakika iskemi, 120 dakika reperfüzyon olarak uygulandı. Melatonin ve çözücü intravenöz enjeksiyon ile juguler venden infüzyon pompası ile oklüzyondan sonra reperfüzyon boyunca verildi. Deney boyunca elektrokardiyografi (EKG), kan basıncı ve kalp hızı kaydedildi. Kardiyak doku APAF1, RIPK3 ve GSDMD düzeyleri Western Blot ile serum asprosin düzeyleri enzime bağlı immünosorban yöntem (ELISA) yöntemi ile analiz edildi. APAF1, RIPK3 ve GSDMD protein ekspresyon düzeyleri IR ile anlamlı arttı, melatonin ile anlamlı azaldı. Serum asprosin düzeyleri IR ile azaldı, melatonin uygulaması ile arttı. Miyokardiyal IR hasarının patofizyolojisinde apoptoz, nekroptoz ve piroptoz rol alabilir. Melatonin APAF1/RIPK3/GSDMD yolaklarını azaltarak ve asprosin düzeyini artırarak miyokardiyal IR hasarını azaltabilir.
İskemik ve uzak iskemik ardkoşullanmanın serebral iskemi reperfüzyon hasarında apoptoz, nekroptoz, piroptoz ve ferroptoz üzerine etkileri
Beynin bir bölgesinde kan dolaşımının kaybı ile karakterize edilen iskemik inme, dünya çapında mortalite ve morbiditenin önde gelen nedenlerinden biridir. Mekanik trombektomi veya intravenöz tromboliz gibi akut tedavi stratejilerindeki ilerlemelere rağmen, etkili tedavi seçenekleri sınırlıdır. Bu durum araştırmacıları yeni terapötik hedef keşfetmeye yönlendirir. İskemik ardkoşullanma (PostC), uzun süreli iskemiyi takiben reperfüzyon başlangıcında uygulanan bir dizi kısa iskemi/reperfüzyon aralıkları olarak tanımlanır. Uzak iskemik ardkoşullanma (RePostC), iskemiden etkilenen hayati organları, vücudun uzak bölgelerine uygulanan girişimlerle korumayı amaçlayan, non-invaziv bir yaklaşımdır. Hasar sürecinde hücresel homeostaz önemlidir ve sağkalım/ölüm yanlısı süreçler eş zamanlı olarak aktive edilir. Apoptoz, kaspaz bağımlı düzenlenmiş bir hücre ölümüdür. Nekroptoz, nekrotik görünümlü düzenlenmiş bir hücre ölüm türü olarak tanımlanır. Piroptoz, enfeksiyon ve stresle ilişki sinyallere karşı fizyolojik sistemlerin savunmasında kritik öneme sahiptir. Ferroptoz ise demir bağımlı lipid peroksidasyonu ile karakterize hücre ölüm türüdür. Çalışmamızda serebral iskemi/reperfüzyon (I/R) hasarında hücre ölüm yolaklarından apoptoz, nekroptoz, piroptoz ve ferroptozun rolü, mekanik bir tedavi olarak PostC ile RePostC'nin koruyuculukları ve PostC ile RePostC'nin Sestrin2 ve Heksokinaz II düzeyleri üzerine etkileri araştırıldı. Çalışmamızda Spraque Dawley ırkı, 10-12 haftalık 40 adet erkek sıçan kullanıldı. Sıçanlar her grupta 10 hayvan olacak şekilde rastgele 4 gruba ayrıldı. PostC orta serebral arter oklüzyonu sonrası reperfüzyon başlangıcında, 3 siklus 30 sn reperfüzyon/10 sn iskemi şeklinde, RePostC sağ arka bacağa 5'er dk 3 siklus reperfüzyon-iskemi şeklinde uygulandı. Protein ekspresyon düzeyleri Western Blot ve ELISA ile tespit edildi; nekroz alanı için 2,3,5-trifeniltetrazolium klorür (TTC) boyaması ve lökomotor aktiviteyi değerlendirmek için açık alan, dikey çubuk ve kiriş yürüme testleri gerçekleştirildi. Serebral I/R'a bağlı nekroz alan PostC ve RePostC uygulaması ile anlamlı olarak azaldı. Uygulanan tedavi yöntemleri, davranış testlerinde istatistiksel olarak anlamlı bir fark yaratmadı. Apoptotik proteaz aktive edici faktör 1 (Apaf-1), Reseptörle etkileşime giren serin/treonin-protein kinaz 3 (RIPK3), Gasdermin D (GsdmD) ve Sestrin2 (Sesn2) düzeyleri I/R ile anlamlı olarak artarken PostC ve RepostC ile anlamlı olarak azaldı. Uzun zincirli yağ açil-koenzim A sentaz 4 (ACSL4), I/R ile anlamlı olarak artarken RePostC uygulaması ile anlamlı olarak azaldı. PostC uygulaması ile görülen azalma ise istatiksel olarak anlamlı bulunmadı. Heksokinaz II (HK-II) düzeyleri I/R ile anlamlı olarak azalırken PostC ve RePostC ile tedavi edilen gruplarda anlamlı olarak arttı. Serebral I/R hasarının patofizyolojik mekanizmasında apoptoz, nekroptoz, piroptoz ve ferroptoz rol alabilir ve inflamasyon bu mekanizmaya eşlik edebilir. Serebral I/R hasarında PostC ve RePostC apoptoz, nekroptoz, piroptoz ve ferroptozu inhibe ederek antienflamatuvar mekanizmaların aktive olmasına yardımcı olarak koruyucu etki gösterebilir. Apaf-1, RIPK3, GsdmD, ACSL4 ile HK-II ve Sesn2 düzeyleri, serebral I/R hasarının tedavisinde potansiyel terapötik hedefler olarak değerlendirilebilir. PostC ve RePostC uygulaması ile endojen tolerans mekanizmalarını tetiklemek serebral I/R hasarına karşı koruma sağlayabilir.