Quinpirol ile oluşturulan fare obsesif kompulsif bozukluk modelinde valproik asidin terapotik etkinliğinin nörotransmitter ağ ve TRPC3/6 sinyalizasyonu üzerinden araştırılması
Investigation of the therapeutic efficacy of valproic acid on neurotransmitter network and TRPC 3/6 signaling in a quinpirrole-induced mouse model of obsessive compulsive disorder
Yazar: MUSTAFA SEZER BULAN
Danışman: PROF. DR. EBRU ÖNALAN
Fırat Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Tıbbi Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Moleküler Tıp = Molecular Medicine ; Psikiyatri = Psychiatry ; Tıbbi Biyoloji = Medical Biology
Dizin: Davranış-hayvan = Behavior-animal ; Kantitatif genetik = Quantitative genetic ; Moleküler genetik = Molecular genetic ; Nöropsikiyatri = Neuropsychiatry ; Obsessif kompülsif bozukluk = Obsessive compulsive disorder ; Psikofarmakoloji = Psychopharmacology ; Psikonörobiyokimya = Psychoneurobiochemistry ; Quinpirol = Quinpirol ; Valproik asit = Valproic acid ; İyon kanalları = Ion channels

Özet:
Obsesif Kompulsif Bozukluk (OKB), kişiyi yaşam boyu etkileyen, sıklıkla günlük yaşamda engelleyici semptomları olan, kronik nöropsikiyatrik bir hastalıktır. Çalışmamızda farelerde D2 dopamin (DP) reseptör agonisti olan quinpirole ile (QNP) indüklenerek oluşturulan OKB modelinde farklı beyin dokularında valproik asidin terapötik etkilerinin TRPC 3/6 üzerinden araştırılması amaçlanmıştır.
Her grupta 6 hayvan olacak şekilde toplam 24 adet Balb/c cinsi erkek fare kontrol (K), VPA, QNP ve QNP+VPA olmak üzere 4 gruba ayrıldı. Modelin oluşumu için 19 gün boyunca hergün QNP (0,2 mg/kg) subkutan olarak uygulandı. 12 günün sonunda VPA kaynaklı tedaviye oral gavaj yoluyla başlanıldı. 19 gün boyunca "Kompulsif Sükroz İçme ve Ana Üs Tercih Testi" uygulandı. Ardından OKB ve anksiyete ile ilişkili; açık alan, yükseltilmiş artı labirent, bilye gömme, yeni nesne tanıma ve sükroz içme testlere tabi tutuldu. Ardından hayvanlar dekapite edilip beyin korteks, striatum ve hipokampus dokularında TRPC 3/6 ile ilişkili genlerin mRNA düzeyleri kantitatif gerçek zamanlı polimeraz zincir reaksiyonuyla (qRT-PCR), hipokampus ve striatum dokularında TRPC 3/6'nın immünohistokimyasal açıdan reaktivitesine ve total beyinde DP, serotonin (ST), BDNF ve GDNF düzeyleri ELİSA yöntemi ile değerlendirildi.
VPA; TRPC kanal ekspresyonunu etkileyerek, sinaptik plastisite ve nöronal uyarılabilirlik için çok önemli olan hücre içi kalsiyum sinyal yollarının modülasyonunu sağlar. VPA'nın nöroplastisite üzerindeki bu etkisiyle özellikle TRPC 3 ve TRPC 6 kanallarının fonkiyonel etkileşimi üzerinden potansiyel olarak OKB'de yer alan düzensiz nöronal devreleri normalleştirir. Uygun nöronal sinyalin geri yüklenerek kaygı ve kompulsif benzeri davranışları azalttığını davranış, biyokimya, immünohistokimya ve moleküler yöntemlerle senkronize olarak açıkladık.
Literatür verilerine göre mevcut çalışma Balb/c cinsi farede QNP OKB modelinde valproik asidin TRPC 3/6 sinyalizasyonu üzerinden terapötik etkilerinin değerlendirildiği ilk çalışmadır. Tedavi etkinliği gözlemlenen valproik asidin kortiko-striato-talamo-kortikal devrede TRPC 3/6 üzerinden terapötik etki gerçekleştirebileceği muhtemeldir.

Abstract:
Obsessive Compulsive Disorder (OCD) is a chronic neuropsychiatric disorder that affects the individual throughout life, often with disabling symptoms in daily life. In our study, we aimed to investigate the therapeutic effects of valproic acid on TRPC 3/6 in different brain tissues in OCD model induced by quinpirole (QNP), a D2 dopamine (DP) receptor agonist in mice. A total of 24 Balb/c male mice were divided into 4 groups as control (K), VPA, QNP (0.2 mg/kg every four days), QNP+VPA, with 6 animals in each group. QNP was administered subcutaneously every day for 19 days to establish the model. At the end of 12 days, VPA-induced treatment was started by oral gavage. For 19 days, "Compulsive Sucrose Drinking and Home Base Preference Test" was applied. Then, open field, elevated plus maze, marble burying, novel object recognition and sucrose drinking tests related to OCD and anxiety were administered. The animals were then decapitated and mRNA levels of TRPC 3/6-related genes in cerebral cortex, striatum and hippocampus tissues were analyzed by quantitative real-time polymerase chain reaction (qRT-PCR), reactivity of TRPC 3/6 in hippocampus and striatum tissues by immunohistochemistry and DP, serotonin (ST), BDNF and GDNF levels in total brain were evaluated by ELISA method.
By affecting TRPC channel expression, VPA modulates intracellular calcium signaling pathways that are crucial for synaptic plasticity and neuronal excitability. This effect of VPA on neuroplasticity potentially normalizes the dysregulated neuronal circuits involved in OCD, especially through the functional interaction of TRPC 3 and TRPC 6 channels. We have explained synchronously with behavioral, biochemistry, immunohistochemistry and molecular methods that the appropriate neuronal signal is restored and reduces anxiety and compulsive-like behaviors.
According to literature data, the present study was conducted in a QNP model of OCD in Balb/c mice using valproic acid in TRPC 3/6 is the first study evaluating the therapeutic effects of valproic acid through signaling. Treatment efficacy of valproic acid observed It is likely to exert a therapeutic effect via TRPC 3/6 in the cortico-striato-thalamo-cortical circuit.