Farelerde kronik kortikosteron uygulanmasıyla oluşturulan anksiyete/depresyon modelinde resveratrol ve melatoninin koruyucu etkilerinin araştırılması
Investigation of the protective effects of resveratrol and melatonin in a mouse model of anxiety/depression induced by chronic corticosterone administration
Yazar: GÖKHAN YILMAZ
Danışman: PROF. DR. HAKİ KARA
Erciyes Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Farmakoloji ve Toksikoloji (Veterinerlik) Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2024
Konu: Veteriner Hekimliği = Veterinary Medicine

Özet:
Bu çalışma, farelerde kronik kortikosteron uygulanmasıyla oluşturulan anksiyete/depresyon modelinde resveratrol ve melatoninin koruyucu etkilerinin araştırılması amacıyla yapıldı. Çalışmada altı grupta toplam 36 adet erkek fare (25-35 g) kullanıldı. Kontrol grubuna 21 gün süre ile %0.1 hacim oranında tween 80 ve DMSO (taşıt madde) serum fizyolojikle verildi, ikinci gruba kortikosteron 40 mg/kg/gün (s.c.) (21 gün), üçüncü gruba fluoksetin 20 mg/kg/gün (pozitif kontrol) (21 gün) ve kortikosteron, dördüncü gruba melatonin 10 mg/kg/gün (i.p.) (21 gün) ve kortikosteron, beşinci gruba resveratrol 80 mg/kg/gün, (oral) (21 gün) ve kortikosteron, altıncı gruba resveratrol, melatonin ve kortikosteron uygulaması yapıldı. Fluoksetin, resveratrol ve melatonin uygulaması kortikosteron enjeksiyonundan yarım saat önce yapıldı. Uygulamalardan üç saat sonra, açık alan testi, aydınlık karanlık kutu testi, yükseltilmiş artı labirent testi; 24 saat sonra zorunlu yüzme testi ve 28 saat sonra kuyruktan asma testi EthoVision XT software ve davranış platformları kullanılarak yapıldı. Deney sonunda ötenazi işlemi yapılıp beyin dokuları çıkarılarak hipokampal ve prefrontal korteksin bir kısmı homojenize edilerek oksidan/antioksidan kapasite aktiviteleri, beyin türevli nörotrofik faktör (BDNF) ve proinflamatuar stokin (TNF-α ve IL-1β) seviyeleri, Caspase-3 tayini yapıldı. Hipokampal ve prefrontal korteksin diğer kısımları ise histopatolojik incelemelerde kullanıldı. SPSS programı kullanılarak istatistiksel analizler yapıldı.
Kortikosteronla depresyon oluşturulan gruplarda, açık alan, aydınlık karanlık, yükseltilmiş artı labirent, zorunlu yüzme ve kuyruktan asma testlerindeki bulguların kontrole göre değiştiği, fluoksetin uygulamasıyla adı geçen testlerdeki değerlerin kontrol seviyelerine yaklaştığı görülmüştür. Benzer sonuçlar biyokimyasal parametrelerde de gözlemlendi. Histopatolojik incelemelerde ise kortikosteron verilmesi ile şiddetli nekroz ve piknoz şekillenirken fluoksetinde iyileşmeler gözlemlendi. Melatonin ve resveratrolün tek ve kombine uygulamalarında davranış testleri, biyokimyasal parametreler ve histopatoloji sonuçlarında değişiklikler ortaya kondu. Özellikle kuyruktan asma ve zorunlu yüzme testinde melatonin ve resveratrol verilen gruplarda istatistiksel olarak olarak anlamlı (p<0,05) sonuçlar elde edildi. Aynı grupların prefrontal korteks ve hipokampal bölge TNF-α ve IL-1β, TOS ve Caspase-3 düzeyleri önemli (p<0,05) oranda değişiklik gösterdi. Histopatolojik incelemelerde ise melatonin resveratrol kombinasyonunun etkisi anlamlı (p<0,05) bulundu.
Sonuç olarak kronik anksiyete/depresyon modelinde, resveratrol ve melatoninin birlikte uygulamasının koruyucu etkisinin olabileceği kanaatine varıldı.

Anahtar Kelimeler: Anksiyete/depresyon; Kortikosteron; Resveratrol; Melatonin; Davranış

Abstract:
In this study, it was aimed to investigate the protective effects of resveratrol and melatonin in the anxiety/depression model induced by chronic corticosterone administration in mice. A total of 36 male mice (25-35 g) in six groups were used in the study. The control group recived tween 80 and DMSO (vehicle) at a rate of 0.1% volume with physiological saline for 21 days, the second group corticosterone 40 mg/kg/day (s.c.) (21 days), the third group fluoxetine 20 mg/kg/day (positive control) (21 days) and corticosterone, the fourth group 10 mg/kg/day (i.p.) (21 days) and corticosterone, the fifth group resveratrol 80 mg/kg/day (oral) (21 days) and corticosterone, and the sixth group recived resveratrol, melatonin and corticosterone. Fluoxetine, resveratrol and melatonin administration was done 30 minutes before corticosterone injection. Three hours after the end of group applications, open field test, light-dark box test, and elevated plus maze test were performed. After 24 hours the administrations forced swimming test and after 28 hours tail suspension test were performed using EthoVision XT software and behavioral platforms.  At the end of the experiment, euthanasia was performed and brain tissues were dissected, a part of the hippocampal and prefrontal cortex was homogenized and oxidant/antioxidant capacity activities, brain-derived neurotrophic factor (BDNF) and proinflammatory cytokine (TNF-α and IL-1β) and Caspase-3 levels were determined. Other parts of the hippocampal and prefrontal cortex were used in histopathological examinations. Statistical analyzes were performed using the SPSS program. In groups which depression was induced by corticosterone, different findings observed in the open field, light-dark, elevated plus maze, forced swimming and tail suspension tests when compared to the control. With the application of fluoxetine, the values of the tests came close to the control levels. Similar results were observed in biochemical parameters. In histopathological examinations, severe necrosis and pyknosis occurred with corticosterone administration, while improvements were observed with fluoxetine. Changes in behavioral tests, biochemical parameters and histopathology results were revealed in single and combined applications of melatonin and resveratrol. Statistically significant (p<0.05) results were obtained in the groups treated melatonin and resveratrol, especially in the tail suspension and forced swimming tests. TNF-α and IL-1β, TOS and Caspase-3 levels in the prefrontal cortex and hippocampal region of the same groups showed significant changes (p<0.05). In histopathological examinations, the combination of melatonin and resveratrol was found to be significant (p<0.05). 
As a result, it was concluded that co-administration of resveratrol and melatonin may have a protective effect in the chronic anxiety/depression model. 

Key Words: Anxiety/depression; Behavior; Corticosterone; Resveratrol; Melatonin.