Organofososfatlar oksidatif stres üretimini artırarak hücreye zarara verdikleri iyi bilinmektedir. Ayrıca, organofosfatlar nörodejeneratif bozukluklara ve ağrıya neden olduğu iyi bilinmesine rağmen bozukluğun mekanizması henüz tam olarak bilinmemektedir. Bu tez çalışmasında, arka kök gangliyon (AKG) hücrelerinde, methyl parathion (MPT)'nin neden olduğu lipit peroksidasyon (LP), indirgenmiş GSH (GSH) ve GSH peroksidaz (GSH-Px) değerleri üzerinde selenyum (Se) ve E vitaminin (VE) koruyucu etkileri araştırıldı.Etik kurul onayı alındıktan sonra ağırlıkları 250-300 g, 12-16 haftalık 48 adet erkek wistar albino rat rastgele dört gruba ayrıldı. Kontrol grubundaki (Grup K, n=8) ratlara hiçbir uygulama yapılmadı. İkinci gruptakilere (n=10) MPT (3 mg/kg) gavaj yoluyla 28 gün süreyle verildi. MPT+Se (1.5 mg/kg), MPT+VE (150 mg/kg) ve MPT+Se (0.3 mg/kg)+VE (150 mg/kg) gruplarındakilere, MPT ilave olarak sırası Se, VE ve Se+VE 28 gün süreyle gavaj yolu ile verildi. Yirmidokuzuncu günde arka kök gangliyon hücreleri çıkartılarak LP, GSH, GSH, GSH-Px ve kalsiyum sinyali analizleri yapıldı.Çalışma sonuçlarında, kontrol grubu ile MPT grubu kıyaslandığında arka kök gangliyon hücrelerinde LP ve hücre içi kalsiyum iyonu düzeylerinin arttığı, GSH ve GSH-Px değerlerinin ise azaldığı gözlemlendi. MP+Se ve MPT+Se+VE gruplarında, MPT grubuna kıyasla GSH-Px aktiviteleri yüksek bulundu. Bu sonuçlar dışında, ayrı ayrı veya birlikte selenyum ve E vitamini uygulamalarının AKG sinir hücrelerinde oksidatif stres ve kalsiyum iyon akışı değerleri üzerinde etkilerinin olmadığı gözlemlendi. Sonuç olarak kronik MPT zehirlenmesi AKG'nde oksidatif strese neden olduğu ve sitozolde kalsiyum iyon miktarın artırdığı gözlemlendi. Selenyum ve E vitamini uygulamalarının antioksidan savunma sistemini desteklemiş ancak hücrelerin korunmasında yetersiz kalmıştır. Farklı dozlarda, organofosfat maruziyetinde koruyucu etki göstereceği düşünülen farklı antioksidan maddelerle yapılacak çalışmalara ihtiyaç vardır.
Anahtar kelimeler: Methyl parathion, Vitamin E, selenyum, oksidatif stres, apoptozis, arka kök ganglionları.
It is very well known that organophosphates damage cells by increasing the oxidative stress parameters levels. Moreover, organophosphates trigger pain and neurodegenerative disorders. The basic mechanism is not very well clarified yet. In the current study, we aimed to determine effects of selenium (Se) and Vitamin E (Vit E) on the the levels of lipid peroxidation (LP), glutathione (GSH), glutathione peroxidase (GSH-Px) and calcium signaling in DRG neurons. Rats were randomly divided into four groups as control (n=8), MPT (n=10), MPT+Se (10), MPT+Se+VE (n=10). MPT was administered as orally as 3 mg/kg for 28 days. Following this administration Se (1.5 mg/kg) and VE (150mg/kg) were administered via oral gavage for 28 days in group three and four. On the 29th day rats were decapitated and DRG neurons were isolated. LP, GSH, GSH-Px and calcium signaling analyses were performed from this samples. When we compared the results with control groups, we determined LP levels and [Ca2+]i levels were increased, but GSH and GSH-Px levels were decreased. When we compared MP+Se and MPT+Se+VE with MPT group, GSH-Px activity was increased. Moreover, when we incubate DRG neurons with combinations of Se and Vit E and also separately, we did not determine any statistical difference between groups. In conclusion; we observed that MPT intoxication causes significant increase in oxidative stress parameters and Ca2+ levels in cytosol in DRG neurons of rats. Se and VE supported antioxidant defense mechanism but this protection did not sufficient to protect DRG neurons against oxidative stress. Further experiments must be performed to clarifying the effects of different antioxidant molecules against organophosphate intoxication.
Keywords: Methyl parathion, Vitamin E, selenium, oxidative stress, apoptosis, dorsal root ganglions
Tez (Uzmanlık Tezi)- Süleyman Demirel Üniversitesi, Sağlık Bilimleri Enstitüsü, Anesteziyoloji ve Reanimasyon Anabilim Dalı, 2013.
Kaynakça var.
Organofososfatlar oksidatif stres üretimini artırarak hücreye zarara verdikleri iyi bilinmektedir. Ayrıca, organofosfatlar nörodejeneratif bozukluklara ve ağrıya neden olduğu iyi bilinmesine rağmen bozukluğun mekanizması henüz tam olarak bilinmemektedir. Bu tez çalışmasında, arka kök gangliyon (AKG) hücrelerinde, methyl parathion (MPT)'nin neden olduğu lipit peroksidasyon (LP), indirgenmiş GSH (GSH) ve GSH peroksidaz (GSH-Px) değerleri üzerinde selenyum (Se) ve E vitaminin (VE) koruyucu etkileri araştırıldı.Etik kurul onayı alındıktan sonra ağırlıkları 250-300 g, 12-16 haftalık 48 adet erkek wistar albino rat rastgele dört gruba ayrıldı. Kontrol grubundaki (Grup K, n=8) ratlara hiçbir uygulama yapılmadı. İkinci gruptakilere (n=10) MPT (3 mg/kg) gavaj yoluyla 28 gün süreyle verildi. MPT+Se (1.5 mg/kg), MPT+VE (150 mg/kg) ve MPT+Se (0.3 mg/kg)+VE (150 mg/kg) gruplarındakilere, MPT ilave olarak sırası Se, VE ve Se+VE 28 gün süreyle gavaj yolu ile verildi. Yirmidokuzuncu günde arka kök gangliyon hücreleri çıkartılarak LP, GSH, GSH, GSH-Px ve kalsiyum sinyali analizleri yapıldı.Çalışma sonuçlarında, kontrol grubu ile MPT grubu kıyaslandığında arka kök gangliyon hücrelerinde LP ve hücre içi kalsiyum iyonu düzeylerinin arttığı, GSH ve GSH-Px değerlerinin ise azaldığı gözlemlendi. MP+Se ve MPT+Se+VE gruplarında, MPT grubuna kıyasla GSH-Px aktiviteleri yüksek bulundu. Bu sonuçlar dışında, ayrı ayrı veya birlikte selenyum ve E vitamini uygulamalarının AKG sinir hücrelerinde oksidatif stres ve kalsiyum iyon akışı değerleri üzerinde etkilerinin olmadığı gözlemlendi. Sonuç olarak kronik MPT zehirlenmesi AKG'nde oksidatif strese neden olduğu ve sitozolde kalsiyum iyon miktarın artırdığı gözlemlendi. Selenyum ve E vitamini uygulamalarının antioksidan savunma sistemini desteklemiş ancak hücrelerin korunmasında yetersiz kalmıştır. Farklı dozlarda, organofosfat maruziyetinde koruyucu etki göstereceği düşünülen farklı antioksidan maddelerle yapılacak çalışmalara ihtiyaç vardır.
Anahtar kelimeler: Methyl parathion, Vitamin E, selenyum, oksidatif stres, apoptozis, arka kök ganglionları.
It is very well known that organophosphates damage cells by increasing the oxidative stress parameters levels. Moreover, organophosphates trigger pain and neurodegenerative disorders. The basic mechanism is not very well clarified yet. In the current study, we aimed to determine effects of selenium (Se) and Vitamin E (Vit E) on the the levels of lipid peroxidation (LP), glutathione (GSH), glutathione peroxidase (GSH-Px) and calcium signaling in DRG neurons. Rats were randomly divided into four groups as control (n=8), MPT (n=10), MPT+Se (10), MPT+Se+VE (n=10). MPT was administered as orally as 3 mg/kg for 28 days. Following this administration Se (1.5 mg/kg) and VE (150mg/kg) were administered via oral gavage for 28 days in group three and four. On the 29th day rats were decapitated and DRG neurons were isolated. LP, GSH, GSH-Px and calcium signaling analyses were performed from this samples. When we compared the results with control groups, we determined LP levels and [Ca2+]i levels were increased, but GSH and GSH-Px levels were decreased. When we compared MP+Se and MPT+Se+VE with MPT group, GSH-Px activity was increased. Moreover, when we incubate DRG neurons with combinations of Se and Vit E and also separately, we did not determine any statistical difference between groups. In conclusion; we observed that MPT intoxication causes significant increase in oxidative stress parameters and Ca2+ levels in cytosol in DRG neurons of rats. Se and VE supported antioxidant defense mechanism but this protection did not sufficient to protect DRG neurons against oxidative stress. Further experiments must be performed to clarifying the effects of different antioxidant molecules against organophosphate intoxication.
Keywords: Methyl parathion, Vitamin E, selenium, oxidative stress, apoptosis, dorsal root ganglions