Fare gastrik fundusunda beta-3 adrenoseptör aracılıklı gevşemelerde  L- sistein/hidrojen sülfür yolağının rolü
The role of L-cysteine/hydrogen sulfide pathway on beta-3 adrenoceptor induced relaxation in mouse gastric fundus
Yazar: ELİF ADIBELLİ
Danışman: PROF. DR. NURAN ÖĞÜLENER
Çukurova Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Tıbbi Farmakoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2021
Konu: Eczacılık ve Farmakoloji = Pharmacy and Pharmacology
Dizin: Fareler = Mice ; Gastrik fundus = Gastric fundus ; Gastrik fundus = Gastric fundus ; Hidrojen sülfür = Hydrogen sulfide ; Sistein = Cysteine

Özet:
Çalışmamızda, izole fare gastrik fundus dokusunda Beta-3 adrenoseptör (β3–AR) aracılıklı gevşemelerde L-sistein/hidrojen sülfür yolağının olası rolü araştırıldı.
Bu amaçla, karbakol (10-6 M) ile kastırılmış fare gastrik fundus dokularında seçici olmayan β-AR agonisti izoprenalin (10-9-10-4 M), seçici β3–AR agonisti BRL 37344 (10-9-10-4 M), L-sistein (endojen H2S; 10-6-10-2 M) ve sodyum hidrojen sülfür (NaHS) (ekzojen H2S; 10-6-10-3 M) ile gevşeme yanıtları elde edildi. İlk olarak seçici olmayan β-AR antagonisti propranolol (10-6 M) izoprenalin ile elde edilen gevşeme yanıtlarını azaltırken; BRL 37344 ile elde edilen gevşeme yanıtlarında bir değişikliğe yol açmadı. Diğer yandan, seçici β3–AR antagonisti SR 59230A (10-5 M) BRL 37344 ile elde edilen gevşeme yanıtlarını inhibe etti.  Ayrıca, dokuda L-sistein ve NaHS gevşemeleri elde edildi. L-sistein ve BRL 37344 gevşeme yanıtları üzerinde H2S sentez enzimleri olan sistatiyon gama liyaz (CSE) inhibitörü enzim inhibitörü DL-proparjil glisin (PAG; 10-2 M) ve sistatiyon beta sentaz (CBS) enzim inhibitörü aminooksiasetik asidin (AOAA; 10-2 M) tek başlarına ve kombinasyonlarının etkileri araştırıldı. L-sistein ve BRL 37344 ile oluşan gevşeme yanıtlarını PAG, AOAA ve bu inhibitörlerin kombinasyonu anlamlı olarak azalttı. Dokularda ölçülen endojen H2S düzeyleri de bu bulguları destekler niteliktedir. Yapılan ölçümlerde bazal H2S salıverilmesi tespit edildi; NaHS, L-sistein ve BRL 37344 varlığında H2S düzeyi arttı. L-sistein ve BRL 37344 grubundaki yüksek H2S düzeyi PAG ve AOAA enzim inhibitörleri ile anlamlı olarak azaldı. Ayrıca endojen H2S sentezinden sorumlu CSE, CBS ve 3-merkaptopürivat sülfürtransferaz (3-MST) enzimlerinin ve β3–AR'lerin protein ekspresyonları western blot yöntemi ile gösterildi.
Sonuç olarak, fare gastrik fundus dokusunda endojen H2S'in L-sistein'den CSE ve CBS enzimleri aracılığı ile sentezlendiği, bu dokuda β3–adrenoseptörlerin var olduğu ve β3–AR aracılıklı gevşemelerde L-sistein/hidrojen sülfür yolağının rolü olduğu gösterilmiştir.

Abstract:
In our study, the possible role of the L-cysteine/hydrogen sulfide pathway in Beta-3 Adrenoceptor (β3–AR) mediated relaxation in isolated mouse gastric fundus tissue was investigated. For this purpose, the non-selective β-AR agonist isoprenaline (10-9-10-4 M) and the selective β3-AR agonist BRL 37344 (10-9-10-4 M), L-cysteine (endogenous H2S; 10-6-10-2 M) and sodium hydrogen sulfide (NaHS) (exogenous H2S; 10-6-10-3 M) were used in carbachol (10-6 M) pre-contracted mouse gastric fundus. Firstly, the non-selective β-AR antagonist propranolol (10-6 M) reduced the relaxant response obtained with isoprenaline; but it did not cause a change in the relaxant response obtained with BRL 37344. On the other hand, the selective β3–AR antagonist SR 59230A (10-5 M) inhibited the relaxant responses obtained with BRL 37344. In addition, L-cysteine and NaHS relaxations were obtained in the tissue. The effects of endogenous H2S synthesis inhibitors propargylglycine (PAG; cystathionine-gamma-lyase (CSE) inhibitor; 10–2 M), aminooxyacetic acid (AOAA; cystathionine-β-synthase (CBS) inhibitor; 10–2 M); seperately or their combination, on the relaxant response to L-cysteine and BRL 37344 were investigated. PAG, AOAA and the combination of these inhibitors significantly reduced the relaxant responses induced by L-cysteine and BRL 37344. Endogenous H2S levels measured in the tissue also support these findings. Basal H2S release was detected in the measurements; H2S level increased in the presence of NaHS, L-cysteine and BRL 37344. High H2S level in L-cysteine and BRL 37344 groups decreased significantly with PAG and AOAA enzyme inhibitors. In addition, protein expressions of CSE, CBS and 3-mercaptopurivate sulfurransferase (3-MST) enzymes responsible for endogenous H2S synthesis and β3-ARs were demonstrated by western blot method.  As a result, it has been shown that endogenous H2S in mouse gastric fundus tissue is synthesized from L-cysteine by means of CSE and CBS enzymes, that there are β3-adrenoceptors in this tissue and L-cysteine/hydrogen sulfide pathway plays a role in β3-AR mediated relaxation.