Streptozotocin (STZ)'in genotoksik, sitotoksik ve apoptotik potansiyeli

Streptozotosin (STZ), toprakta yaşayan "Streptomyces acromogenes" adı verilen bir gram pozitif bakteri tarafından sentezlenen, geniş spektrumlu aktivite gösteren bir antibiyotiktir. STZ 1959 yılında keşfedilmiş olup, 1963'de diabetojenik etkisi ortaya çıkarılmış ve sonrasında yaygın olarak deney hayvanları ve preklinik çalışmalarda diyabet indükleyici ajan olarak kullanılmıştır. Bu çalışmada STZ akut ve orta vadede beyin korteks, siyatik sinir ve karaciğer dokularında genotoksik ve sitotoksik etkisi aynı zamanda apoptotik potansiyeli incelenmiştir. Toksisite testleri kapsamında hücre kültürü çalışmaları gerçekleştirilmiş, A549, MCF-7, Hek-293, PC3, U87MG, MPanc-96, HeLa ve CaCo-2 hücre hatlarında IC50 değerleri hesaplanmıştır. STZ' nin 10, 5, 1 ve 0.5 μg dozları için AMES testi ile genotoksik etkileri belirlenmiştir. In vivo denemeler kapsamında 40 adet Sprague-Dawley sıçan STZ (n=20) ve kontrol (n=20) olmak üzere 2 gruba ayrılmıştır. STZ grubuna, 50 mg/kg STZ (0.05 M sitrat tamponunda, pH: 4.5) intraperitonal olarak verilmiştir. Kontrol gruba ise yalnızca salin uygulaması yapılmıştır. Uygulamadan 24 saat, 1, 2 ve 4 hafta sonrasında her gruptan 5 adet sıçan sakrifiye edilmiş ve anestezi altında dokuları çıkarılmıştır. Sıçanlardan alınan karaciğer, beyin ve siyatik sinir dokularında histolojik değerlendirme yapılarak en fazla etkilenen dokunun siyatik sinir olduğu belirlenmiştir. Ayrıca Roche Light Cycler® 480 II sistemi ile her hücre hattında apoptoz ile ilişkili 7 genin ekspresyon profilleri belirlenmiştir. Bu çalışmada elde edilen veriler ile sıçanlarda STZ uygulamasının akut-orta dönemde sinir sistemi, karaciğer ve beyin korteks üzerindeki etkilerinin ortaya konması planlanmış olup bulgularımıza göre, STZ maruziyetinin diyabet ile oluşan doku hasarını arttırdığı gözlenmiştir. STZ tarafından indüklenen biyokimyasal değişikliklerin ortaya konulmasının hücresel ve fizyolojik anlamda önemli ve gerekli olduğu ortaya konmuştur. Anahtar sözcükler: Streptozotosin, Apoptoz, Toksisite, Beyin, Karaciğer.