Ratlarda bakır nanopartikülleri kaynaklı karaciğer ve böbrek hasarı üzerine erkek arı larvası (Apilarnil)'nın etkilerinin araştırılması
Effects of drone larvae (Apilarnil) on liver and kidney damage due to copper nanoparticles in rats investigating its effects
Yazar: AYDIN GENÇ
Danışman: DOÇ. DR. SEFA KÜÇÜKLER ; PROF. DR. FATİH MEHMET KANDEMİR
Atatürk Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Biyokimya (Veterinerlik) Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2024
Konu: Biyokimya = Biochemistry

Özet:
Amaç: Bu çalışma ratlarda bakır nanopartiküllerinin neden olduğu hepatorenal hasar üzerine apilarnilin etkilerinin belirlenmesi amacıyla yapılmıştır. Materyal ve metot: Deney grupları, 7'şer rattan oluşan 5 grup olarak dizayn edildi. 
1. Grup (Kontrol): Yalnızca serum fizyolojik verildi. 
2. Grup (APL): 400 mg/kg dozda apilarnil verildi. 
3. Grup (Cu): 100 mg/kg dozunda bakır nanopartikül verildi. 
4. Grup (Cu+APL 200): 100 mg/kg dozunda bakır ve 200 mg/kg apilarnil verildi. 
5. Grup (Cu+APL 400): 100 mg/kg dozda bakır ve 400 mg/kg apilarnil verildi. Tüm uygulamalar 28 gün boyunca gavaj ile oral olarak yapıldı. 
Bulgular: Bakır nanopartikül uygulanan gruplarda kontrol grubuna göre süperoksit dismutaz (SOD), glutatyon peroksidaz (GPx), katalaz (KAT) aktivitelerinde ve redükte glutatyon (GSH) seviyelerinde azalma, malondialdehit (MDA) düzeylerinde ise artış tespit edildi. Apilarnil uygulamasının ise artan MDA düzeylerini kontrol grubundaki seviyelere yaklaştırdığı saptandı. Ayrıca bakır uygulamasının  Fosfotidilinositol 3-Kinaz (PI3K), Protein Kinaz B (AKT3), Rapamisin Protein Kompleksinin Memeli Hedefi (mTOR) belirteçleri aracılığıyla otofaji yolaklarını tetiklediği; Aktive Edici Transkripsiyon Faktör 6 (ATF6), Glikoz Düzenleyici Protein 78 (GRP78), Protein Kinaz RNA Benzeri ER Kinaz (PERK), C/EBP Homolog Proteini (CHOP) genleri üzerinden endoplazmik retikulum (ER) stresine yol açtığı; Toll Benzeri Reseptör 4 (TLR4), Yüksek Mobilite Grup Kutusu-1 (HMGB-1), Nükleer Faktör-Kappa B (NF-κB), Monosit Kemoatraktan Protein-1 (MCP-1), Tümör Nekroz Faktörü-Alfa (TNF-α) gibi inflamasyon parametrelerinin seviyelerini artırdığı saptandı. Apilarnil uygulamasının ise bu parametreleri baskılayarak hücreleri koruduğu tespit edildi. 
Sonuç: Apilarnilin endoplazmik retikulum stresini azaltması ve göstermiş olduğu antioksidan, antiinflamatorik, antiotofajik, etkilerinden dolayı bakır nanopartikülleri kaynaklı oluşabilecek karaciğer ve böbrek toksisitesi üzerine alternatif tedavi olarak kullanılabileceği kanısına varıldı. Anahtar Kelimeler: Apilarnil, bakır nanopartikül, karaciğer ve böbrek hasarı, oksidatif stres

Abstract:
Aim: This study was made for the purpose of determine the effects of apilarnil on hepatorenal damage caused by copper nanoparticles in rats.
Materials and Methods: The experimental groups were designed as 5 groups consisting of 7 rats each. Group 1 (Control): Only physiological serum was given. 
Group 2 (APL): 400 mg/kg apilarnil was given. 
Group 3 (Cu): 100 mg/kg copper nanoparticles were given. 
Group 4 (Cu+APL 200): 100 mg/kg copper and 200 mg/kg apilarnil were given. 
Group 5 (Cu+APL 400): 100 mg/kg copper and 400 mg/kg apilarnil were given. All applications were done orally with gavage for 28 days.
Results: In the copper nanoparticle applied groups, decreases in superoxide dismutase (SOD), glutathione peroxidase (GPx), catalase (CAT) activities and decreases in glutathione (GSH) levels while increases in malondialdehyde (MDA) levels were detected compared to the control group. It was found that apilarnil application brought the increased MDA levels close to the levels in the control group. In addition, copper application triggered autophagy pathways via Phosphatidylinositol 3-Kinase (PI3K), Protein Kinase B (AKT3), Mammalian Target of Rapamycin Protein Complex (mTOR) markers; caused endoplasmic reticulum (ER) stress via Activating Transcription Factor 6 (ATF6), Glucose Regulatory Protein 78 (GRP78), Protein Kinase RNA-Like ER Kinase (PERK), C/EBP Homologous Protein (CHOP) genes; It was found to increase the levels of inflammation parameters such as Toll-Like Receptor 4 (TLR4), High Mobility Group Box-1 (HMGB-1), Nuclear Factor-Kappa B (NF-κB), Monocyte Chemoattractant Protein-1 (MCP-1), Tumor Necrosis Factor-Alpha (TNF-α). It was detected that apilarnil application protected the cells by suppressing these parameters.
Conclusion: It was concluded that apilarnil could be used as an alternative treatment for liver and kidney toxicity that may occur due to copper nanoparticles and its reducing endoplasmic reticulum stress and its antioxidant, antiinflammatory and antiautophagic effects.
Keywords: Apilarnil, copper nanoparticle, liver and kidney damage, oxidative stress