Erkek sıçanlarda metil paraben ve propil parabenin birlikte etkisinin hipofiz-adrenal ekseni üzerinde incelenmesi
Investigation of combine effects of propylparaben and methylparaben on pituitary-adrenal axis in male rats
Yazar: EDA NUR İNKAYA
Danışman: PROF. DR. NURHAYAT BARLAS
Hacettepe Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2020
Konu: Biyoloji = Biology

Özet:
Endokrin bozucu aktiviteye sahip olduğu bilinen propil paraben ve metil paraben, birçok farmasötik, gıda ve kozmetik üründe koruyucu olarak kullanılan kimyasallardır. Bu ürünlerde genellikle metil paraben ve propil parabenin birlikte karışım halinde kullanımı tercih edilmektedir. Bu nedenle, günlük hayatımızda endokrin bozucu etkileri olduğu bilinen parabenlere sık sık maruz kalmaktayız. Bu çalışmanın amacı, metil paraben ve propil paraben karışımının endokrin bozucu etkisini hipofiz-adrenal eksen üzerinde araştırmaktır.
Çalışmada 2 kontrol (yağ kontrol ve pozitif kontrol 50 mg/kg/gün BPA (Bisfenol A)) ve 3 doz uygulama (10, 100 ve 500 mg/kg/gün) olmak üzere 5 deney grubu tasarlanmıştır.  Metil paraben ve propil paraben 1:1 oranında karıştırılarak 42 günlük erkek sıçanlara 30 gün boyunca oral gavaj yöntemi ile uygulanmıştır.
Deney sonunda kalpten elde edilen kan örneklerinden tam kan analizi, serum örneklerinden ise hormon (ACTH (adrenokortikotropik hormon), kortizol, aldosteron, androstenedion, DHT (dihidrotestosteron)) ve biyokimya analizleri (ALT (alanine aminotransferaz), AST (aspartat aminotransferaz), albumin, trigliserit, kreatinin, üre, glikoz) yapılmıştır. Histopatolojik etkiler hipofiz bezi, adrenal bezler ve toksik maddelerin metabolizmasında önemli rol oynayan karaciğer ve böbrek dokularında, CYP11B1 (11 ß Hidroksilaz) ve CYP11B2 (aldosteron sentaz) enzimlerinin immünohistokimyasal boyamaları ise adrenal dokusunda yapılmıştır. Artan kortizol ve aldosteron hormon seviyelerine paralel olarak iki enziminde BPA (50 mg/kg/gün) pozitif kontrol grubu ve 100 mg/kg/gün metil paraben+propil paraben doz grubunda yağ kontrol grubuna göre istatistiksel olarak anlamlı arttığı tespit edilmiştir.
Histopatolojik bulgularda, dokularda dejenerasyon, konjesyon ve ödem tespit edilmiş olup serum kortizol, aldosteron, adrenokortikotropik hormon ve androstenedion düzeyleri 100 mg/kg/gün metil paraben+propil paraben, 50 mg/kg/gün BPA; serum dihidrotestosteron hormon seviyeleri 10 mg/kg/gün metil+propil paraben, 500 mg/kg/gün metil paraben+propil paraben, 50 mg/kg/gün BPA ve serum trigliserit düzeyleri 100 mg/kg/gün metil paraben+propil paraben; serum glikoz seviyeleri 50 mg/kg/gün BPA, 100 mg/kg/gün metil paraben+propil paraben; serum AST değerleri  50 mg/kg/gün BPA, 10-500 mg/kg/gün metil paraben+propil paraben gruplarında kontrol grubuna göre istatistiksel olarak anlamlı arttığı tespit edilmiştir. Serum üre seviyelerinin 10 mg/kg/gün metil paraben+propil paraben, serum albümin değerlerinin ise tüm deney gruplarında anlamlı olarak azaldığı tespit edilmiştir. CYP11B1 ve CYP11B2 enzimlerinin incelendiği immünohistokimyasal boyamalarda sırasıyla artan kortizol ve aldosteron seviyesine bağlı olarak CYP11B1 ve CYP11B2 enzimlerin de arttığı tespit edilmiştir. Elde edilen sonuçlar propil paraben ve metil parabenin birlikte etkisinin HPA (Hipolamik-Hipofiz-Adrenal Ekseni) ekseni hormonal aktivitesi ve incelenen karaciğer, böbrek, adrenal ve hipofiz dokuları üzerinde negatif etkiye neden olduğunu göstermiştir.


Anahtar Kelimeler: Propil paraben, metil paraben, endokrin bozucular, erkek sıçan

Abstract:
Propylparaben and methylparaben, which are generally preferred in combination, are chemicals that are used as preservatives in many pharmaceutical, food and cosmetic products. Therefore, we are frequently exposed to parabens known to have endocrine disrupting effects in our daily lives. The purpose of the study is to investigate the endocrine disrupting effect of methylparaben and propylparaben on the pituitary-adrenal axis. 
In this study, 5 experimental groups were designed as 2 control groups (oil and positive control 50 mg/kg bw/day Bisphenol A) and 3 treatment groups (10, 100 and 500 mg/kg bw/day) by mixing 1:1 ratio of methylparaben and propylparaben. Doses were administered to the 42-day-old male rats by oral gavage for 30 days. 
At the end of the experiment, hematologic values were analized in blood samples which dreved from heart and adrenocorticotrophic hormone, cortisol, aldosterone, androstenedione, dihydrotestosterone hormone levels and biochemical values (ALT, AST, albumin, triglyceride, creatinine, urea, glucose) were measured in serum samples. Histopathological effects of pituitary, adrenal glands and liver, kidney tissues which are important in metabolism of toxic substances were investigated. 
In histopathological findings, degeneration, congestion and edema were detected in the tissues. Also, serum cortisol, aldosterone, adrenocorticotrophic hormone and androstenedione levels increased in 100 mg/kg bw/day methylparaben + propylparaben and 50 mg/kg bw/day BPA, serum dihydrotestosterone hormone increased in 10 mg/kg bw/day methylparaben + propylparaben, 500 mg/kg bw/day methylparaben + propylparaben and 50 mg/kg bw/day BPA and serum triglyceride levels increased in 100 mg/kg bw/day methylparaben + propylparaben dose group, serum glucose levels increased in 50 mg/bw kg/day BPA, 100 mg/bw kg/ day methyl paraben + propyl paraben; serum AST levels increased in 50 mg/bw kg/day BPA, 10-500 mg/bw kg/day methyl paraben + propyl paraben dose groups, according to the oil control group . Also, serum urea levels decreased in 10 mg/bw kg/day methyl paraben + propyl paraben and serum albumin values decreased in all experimental groups.
In parallel with the increased cortisol and aldosteron hormone levels, it was determined that two enzyme expressions (CYP11B1 and CYP11B2) increased significantly in BPA (50 mg/bw kg/day) positive control group and 100 mg/bw kg/day methylparaben + propylparaben dose group compared to oil control group.
The results showed that the combined effect of propylparaben and methylparaben had a negative effect on HPA axis hormonal activity and also on the liver, kidney, adrenal and pituitary tissues.

Keywords: Propyl paraben, methyl paraben, endocrine disruptors, male rats