Oksidatif stres kaynaklı nöron hasarında antioksidanların koruyucu etkisinin incelenmesi
Investigation of protective effects of antioxidants on neuron injury based on oxidative stress
Yazar: ÖZGÜ ZUĞA ÖRSOĞLU
Danışman: DOÇ. DR. ÖZER AYLİN GÜRPINAR
Hacettepe Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Biyoloji = Biology ; Fizyoloji = Physiology ; Nöroloji = Neurology
Dizin: Antioksidanlar = Antioxidants ; Hücre dizisi = Cell line ; Nörodejeneratif hastalıklar = Neurodegenerative diseases ; Oksidatif stres = Oxidative stress ; Selenyum = Selenium

Özet:
Sunulan bu tez çalışması kapsamında nöronal bir hücre hattı olan SH-SY5Y insan nöroblastoma hücre hattında, iki boyutlu in vitro oksidatif stres modeli oluşturulması ve bu modelde iki farklı antioksidanın koruyucu etkilerinin incelenmesi  hedeflenmiştir. Bu hedef doğrultusunda SH-SY5Y hücreleri kültüre edilmiş ve hidrojen peroksit ile hücrelerde oksidatif stres modeli oluşturulmuştur. Bu model üzerinde artan dozlarda n-asetil sistein ve selenyumun koruyucu etkileri deneysel çalışmalarla incelenmiştir. Antioksidanların hücre canlılığına olan etkileri 24, 48 ve 72. saatlerde yapılan 3-(4,5-dimetiltiyazol-2-il)-2,5-difenil-tetrazolyum bromür kalorimetrik testi ve akridin/orange propidyum iyodür floresan boyaması ile belirlenmiştir. 72. saatte, hücrelerde oluşan toplam antioksidan ve oksidan kapasite tayini yapılarak oksidatif stres indeksi tespit edilmiştir. Elde edilen sonuçlara göre, n-asetil sistein ve selenyumun belirlenen doz aralıklarında hücreleri oksidatif hasara karşı koruduğu, ancak yüksek dozlarda hücreler için toksik olabilecekleri belirlenmiştir. 24, 48 ve 72 saatlik uygulamalarda hidrojen peroksit hücre canlılığında önemli ölçüde azalmaya sebep olurken, hidrojen peroksit uygulaması öncesinde n-asetil sistein ve selenyum uygulanan gruplarda hücre canlılığı anlamlı derecede yüksek bulunmuştur. Toplam antioksidan ve oksidan kapasitesi tayinleri sonucu elde edilen oksidatif stres indekslerinde hidrojen peroksit uygulanan grubun en yüksek oksidatif strese sahip olduğu, antioksidan uygulanan gruplarda ise oksidatif stresin daha düşük olduğu tespit edilmiştir. Selenyum ve n-asetil sistein koruyucu etkileri arasında ise anlamlı bir farklılık bulunmamıştır. Bu doğrultuda, n-asetil sistein ve selenyumun oksidatif stres kaynaklı nörodejenerasyonda koruyucu olabileceği sonucuna ulaşılmıştır. Bununla birlikte, gelecekte yapılacak olan kapsamlı in vitro ve in vivo çalışmalarla bu sonucun desteklenmesi sayesinde bu iki antioksidan molekülün etkileri çok daha iyi anlaşılmış olacaktır.

Abstract:
In this thesis, it was aimed to establish a two-dimensional in vitro oxidative stress model in a neuronal cell line, SH-SY5Y, and to examine the protective effects of two different antioxidants in this model. In line with this goal, SH-SY5Y cells were cultured and an oxidative stress model was created with hydrogen peroxide. The protective effects of increasing doses of n-acetyl cysteine and selenium were investigated in experimental studies on this model. The effects of antioxidants on cell viability were determined by 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyl-tetrazolium bromide calorimetric test and acridine/orange propidium iodide fluorescent staining at 24, 48 and 72 hours. In the 72th hour application, the total antioxidant and oxidant capacity of the cells and the oxidative stress index was determined. According to the results obtained, it was determined that n-acetyl cysteine and selenium protect cells against oxidative damage at specified dose ranges, but they can be toxic at high doses. While hydrogen peroxide caused a significant decrease in cell viability in 24, 48 and 72 hours applications, cell viability was found to be significantly higher in the groups to which n-acetyl cysteine and selenium were applied before hydrogen peroxide application. In the oxidative stress indices obtained as a result of the total antioxidant and oxidant capacity determinations, it was determined that the hydrogen peroxide-treated group had the highest oxidative stress, while the antioxidant-administered groups had lower oxidative stress. No significant difference was found between the protective effects of selenium and n-acetyl cysteine. Accordingly, it was concluded that n-acetyl cysteine and selenium may be protective in oxidative stress-induced neurodegeneration. This result needs to be supported by more extensive in vitro and in vivo studies in the future.