Hidrojen sülfürün sığır retinal arterini gevşetici etkisinde kalsiyum duyarlılaştırıcı mekanizmaların ve sentezinden sorumlu enzimlerin incelenmesi

Hidrojen sülfür (H2S) oküler dokularda eksprese olan ve oküler damarların tonüsünü düzenleyen bir gazotransmitterdir. H2S donörü NaHS sığır retinal arterinde Kv ve Kir kanallarını kısmen aktive ederek vazodilatasyona neden olur. Çalışmamızda NaHS'in sığır retinal arterini gevşetici etkisinde ekstraselüler Ca2+'un, Ca2+ duyarlılaşmasının rolünü ve olası etki mekanizmalarını incelemeyi amaçladık. Ayrıca, H2S'in sentezinden sorumlu enzimlerin (sistatyonin beta sentaz-CBS, sistatyonin gama liyaz-CSE, 3-merkaptopiruvat sülfürtransferaz-3-MST) düzeylerini ve dağılımlarını (CBS, CSE) retina ve retinal arterde belirlemeyi hedefledik. Ekstraselüler Ca2+'un rolü kalsiyumsuz ortamda CaCl2 veya PGF2α ile kastırılan arterlerde, Ca2+ duyarlılaşması sağlayan yolakların rolü ise bu yolakların spesifik inhibitörleri varlığında incelenmiştir. Ca2+ duyarlılaşma mekanizmalarında rol oynayan RhoA/Rho kinaz, myozin fosfataz (MP) enzimlerinin ve protein tip 1 fosfatazın inhibitör proteini (CPI-17)'nin protein düzeyleri Western blot yöntemiyle araştırılmıştır. H2S sentezleyen enzimlerin retinadaki ve retinal arterdeki varlığını, miktarını ve dağılımlarını belirlemek amacıyla ise ELISA ve immünofloresans mikroskobik analizler yapılmıştır. Bulgularımız NaHS'in retinal arter üzerine gevşetici etkisinde ekstraselüler Ca2+, myozin hafif zincir kinaz, protein kinaz C, tirozin kinaz, RhoA/Rho kinaz ve CPI-17'nin rolünün olmadığını göstermiştir. Bununla birlikte NaHS'in gevşetici etkisinin MP inhibitörü calyculin A varlığında kontrole kıyasla anlamlı olarak azaldığı görülmüştür. Damarların PGF2α+NaHS ile inkübasyonu MP'nin MYPT1 subünitesinin fosforilasyon düzeylerinin kontrol ve sadece PGF2α ile inkübe damarlarla kıyaslandığında azaldığını göstermiştir. Bunlara ek olarak CSE başta olmak üzere, her üç enzimin de retina ve retinal arterde varlığı ve retinal arterdeki miktarlarının retinaya göre daha yüksek olduğu tespit edilmiştir. Ayrıca, CBS'nin retinal arterin endotel ve düz kas tabakasında, CSE'nin ise endotelde yerleşim gösterdiği görülmüştür. Retinadaki dağılım açısından ise CBS ile CSE'nin koni-çomak hücreleri ve retinal gangliyon hücrelerinde bulunduğu, ek olarak CSE'nin bipolar hücrelerde de bulunduğu gözlenmiştir. Bulgularımız NaHS'in gevşetici etkisinden sorumlu mekanizmanın temel olarak MP aktivasyonu olduğuna ve H2S'in retina ve retinal arterde endojen olarak sentezlendiğine işaret etmektedir. H2S'in retinal arterdeki varlığını ve vasküler tonüse katkısını ortaya koyduğumuz çalışmamız, H2S'in retinal vasküler hastalıklarda koruyucu veya terapötik etkili olabileceğini düşündürmektedir. Anahtar Kelimeler: Hidrojen sülfür, Ca2+ duyarlılaşması, retinal arter, retina, vazodilatasyon Bu çalışma, İstanbul Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Koordinasyon Birimi ve TÜBİTAK tarafından desteklenmiştir. BAP Proje Numarası: TDK-2018-29789 ve TÜBİTAK Proje No: 115S196