Sıçanlarda pentilentetrazolle oluşturulan deneysel tutuşma modelinde glutamat taşıyıcılarının rolü
The role of glutamate carriers in experimental kindling model created with pentylenetetrazole in rats
Yazar: NUMAN TAŞPINAR
Danışman: PROF. DR. AHMET HACIMÜFTÜOĞLU
Atatürk Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Tıbbi Farmakoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2017
Konu: Eczacılık ve Farmakoloji = Pharmacy and Pharmacology
Dizin: Amperometri = Amperometry ; Epilepsi = Epilepsy ; Glutamat = Glutamates ; Pentilentetrazol = Pentylenetetrazole ; Polimeraz zincirleme reaksiyonu = Polymerase chain reaction ; Sıçanlar = Rats ; Voltametri = Voltammetry

Özet:
Amaç: Bu çalışmada epilepsinin glutamat taşıyıcı ve enzimleriyle ilişkisini anlamaya ve fizyolojisi hakkında bilgiler edinmeyi amaçladık. Çalışmamızda asıl hedefimiz voltametri tekniği ve gen ekspresyon sonuçları yönünden epilepsiyle glutamatın ilişkisini ortaya koymak ve glutamat eksitotoksititesinin nasıl etkide bulunduğunu anlamaya çalışmak oldu.
Materyal ve Metot: Bu deneyde, ağırlıkları 220 ± 10 g olan Wistar cinsi otuz altı erişkin erkek sıçan kullanıldı. Tutuşma modeli için, anti epileptik ilaç keşfi çalışmalarında yaygın olarak kullanılan pentilentetrazol (PTZ) kullanıldı. Tutuşma modeli oluşturuldu Seftriakson ve Valproik asit tedavisi uygulandıktan sonra elektrokortikografi (EKoG) kayıtları alındı. Glutamat geri alım süreleri voltametri kayıtlarıyla alındı. Glutamat taşıyıcı ve enzimlerinin Real Time-PCR' da ekspresyon sonuçlarına bakıldı. İstatistiksel analizler için One-way ANOVA Tukey testleri için SPSS 17.0 sürümü kullanıldı.
Bulgular: Yapmış olduğumuz EKoG ölçümlerinde gruplara ait spike değerleri sırasıyla PTZ: 733±59; PTZ+VPA: 231±23, PTZ+Sef: 359±30 olarak ölçüldü. Voltametriyle aldığımız ölçümlerde beyin korteksi M1 bölgesi T80 sürelerini değerlendirdiğimizde kontrol grubu, PTZ+Sef ve PTZ+VPA grupları için geri alım sürelerinin benzer olduğu görüldü. Sağlıklı bireylerde geri alım süresi 2.61 saniye iken tutuşturulmuş grupta bu sürenin 18.8 saniye olduğu görüldü. RT-PCR değerlendirmesinde tutuşturulmuş grupta EAAC1, GLT-1 ve GLAST glutamat taşıyıcıların ve glutaminaz ve glutamin sentetaz enzimlerinin ekspresyon oranlarında kontrol grubuna göre artış saptandı.
Sonuç: Yapılan tüm analizler sonucunda glutamat seviyesinin aşırı derecede arttığı görüldü. En kayda değer sonuç ise primer motor korteks bölgesinde görüldü. Glutaminaz enziminin ekspresyon oranı sağlıklı hayvanlara göre 9 kat daha fazla ekprese oldu. Glutamat artışını kontrol edecek mekanizmaları normal düzeylerine getirme veya sorunu ortadan kaldırma çalışmalarının epilepsi tedavisinde önemli bir yer tutacağını düşünmekteyiz.
	
Anahtar Kelimeler: Amperometri, Epilepsi, Glutamat,  Glutamat Taşıyıcıları, RT-PCR, Voltametri

Abstract:
The Role of Glutamate Carriers in Experimental Kindling Model Created with Pentylenetetrazole in Rats
Aim: In this study we aimed to obtain information to understand the relationship with the glutamate transporter and enzyme and the physiology of epilepsy. Our main goal in this study was to reveal the relationship between epilepsy and glutamate in terms of voltammetry technique and gene expression results and, to understand how the glutamate exitotoxicity affects this relationship.
Material and Methods: In this experiment, thirty-six adult male rats of Wistar strain weighting 220±10g were used. For kindling model, we used pentylenetetrazole (PTZ) that widely used in antiepileptic drug discovery studies.  Kindling model was set and after Seftriaxone and Valproic acid treatments the electrocorticography (EKoG) records were obtained. Glutamate reuptake times were measured with voltammetry technique. The RT-PCR expressions of glutamate transporters and enzymes were considered. One-way ANOVA and Tukey tests were run for the statistical analyzes with the SPSS Statistics 17.0 version.
Results: In the EKoG measurements we have done, the spike values belong to groups were measured respectively; PTZ: 733±59; PTZ+VPA: 231±23, PTZ+Sef: 359±30.  When we measured the T80 times of the control group, PTZ+Sef ve PTZ+VPA groups with voltammetry measurements of the cerebral cortex M1 region. we observed that the  reuptake times were similar to each others. While the reuptake times of healthy group were 2.61 second the kindling group was 18.8 second. In the RT-PCR evaluation the expression ratios the EAAC1, GLT-1 and GLAST, glutamate transporters, glutaminase and glutamine sentetase were increased in the kindling groups.
Conclusion: The glutamate levels were excessively increased as a result of all analyzes. The most significant results were observed in the primary motor cortex. The expression ratio of the expressed glutaminase enzyme was 9 times more than in healthy rats. To bring the increased glutamate levels to its normal levels or mechanisms which can eliminate the problem is holding an important place in the treatment of epilepsy.

	
Key Words: Amperometry, Epilepsy, Glutamate, Glutamate Transporters, RT-PCR, Voltammetry