Histopathological effect of high fat diet on substantia nigra pars compacta in rotenone-induced parkinson's type mouse model

Parkinson hastalığı (PH), substantia nigra pars compacta (SNPc) bölgesinde yer alan dopaminerjik nöronların kaybı ile karakterize edilen yaygın nörodejeneratif hastalıklardan biridir. Parkinson hastalığının patogenezinde yer alan nöronal ölüm mekanizmalarını açıklamak için mitokondriyal disfonksiyon, oksidatif stres ve nöroinflamasyon üzerine birçok çalışma yapılmıştır, ancak süreçlerin Parkinson hastalığına neden olduğu düşünülse de nedeni tam olarak anlaşılamamıştır. Çoğu Parkinson hastalığı vakasında neden hala belirsiz olduğundan, sadece farmakoterapi, stereotaktik beyin cerrahisi ve fizyoterapi gibi semptomatik tedaviler mevcuttur. Bu tedaviler motor semptomları azaltmasına ve hastanın yaşam kalitesini iyileştirmesine rağmen, hastalığın ilerlemesini önlemek, durdurmak veya yavaşlatmak için yeni tedavilere yönelik klinik ihtiyaç tam olarak anlaşılamamıştır. Ayrıca, birçok çalışma artık nörodejenerasyon ve metabolik bozukluklar arasında bir ilişki olduğunu düşündürmektedir. Diyetteki uzun vadeli değişiklikler, beynin lipid bileşimini değiştirme potansiyeline sahiptir. Yüksek yağlı diyetler (YYD'ler) obezite ile güçlü bir şekilde ilişkilidir ve bilişsel ve davranışsal işlevler üzerinde olumsuz etkiler gösterir. Epidemiyolojik çalışmalar, obezitesi olan hastaların anksiyete ve depresyon dahil olmak üzere nöropsikiyatrik bozukluklar için yüksek risk altında olduğunu göstermiştir. Kemirgenlerde Parkinson hastalığına bağlı nörodejenerasyonu indüklemek için kullanılan ajanlar arasında rotenon bulunur. Rotenone, sistemik enjeksiyonun ardından kan-beyin bariyerini kolayca geçen ve mitokondriyal solunum zincirinin kompleks I'ini inhibe ederek oksidatif strese ve ardından dopaminerjik nöronlarla sınırlı olmayan patolojiye neden olan bir pestisittir. Rotenon, in vivo olarak büyük ölçüde metabolize edilir ve maruz kalma yolunun seçimi, kullanılan dozu büyük ölçüde etkiler. Bu model, yüksek yağlı bir diyetin olumsuz bir etkiye sahip olduğu varsayımına dayanmaktadır. Rotenone maddesinin Parkinson hastalığında olduğu gibi lokomotor hareket kaybına neden olduğu görülmüş ve yüksek yağlı diyet uygulamasının bu hareketlerin şiddetlenmesine neden olduğu anlaşılmıştır. Hematoksilen eozin, kresil viyole ve gümüş boyama ile patolojik bulgular fark edildi ve beklendiği gibi rotenon grubuna göre PH+YYD grubunda yoğun patolojik bulgular gözlendi. iNOS immünohistokimya boyamasında H-Skorları hesaplandı ve PH+YYD ile kontrol grubu sonuçları arasında belirgin farklar vardı (p<0.05). Son olarak TUNEL deneyi ile apoptotik indeks hesaplandı, en yüksek değerler rotenon grubu ve PH+YYD grubunda, ikinci en yüksek değerler YYD grubunda ve en düşük kontrol grubunda elde edildi (p<0,05). Sonuç olarak, bu çalışmada, yüksek yağlı diyet uygulaması ve süresi, rotenon ile indüklenen Parkinson tipi fare modelinde substantia nigra pars compacta'da dopaminerjik nöronlarda azalmaya ve apoptotik nöron sayısında artışa neden olmuştur.