Bisfenol a'ya maruz kalan erkek ratların karaciğerinde apopitotik özelliklerin immunohistokimyasal ve moleküler, oksidatif stresin biyokimyasal olarak belirlenmesi ve bir antioksidan olarak D3 vitamininin etkisi
Immunohistochemical and molecular determination of apoptotic properties in the liver of male rats exposed to bisphenol a  biochemical determination of oxidative stress and effect of vitamin D3 as an antioxidant
Yazar: ABDULAZIZ HASAN AHMED MOHSEN SAIF
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ FEYZA BAŞAK
Karabük Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Tıbbi Biyokimya Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Biyokimya = Biochemistry
Dizin: Antioksidanlar = Antioxidants ; Apoptozis = Apoptosis ; Bisfenol A = Bisphenol A ; Hayvan deneyleri = Animal experimentation ; Karaciğer = Liver ; Kolekalsiferol = Cholecalciferol ; Oksidatif stres = Oxidative stress ; Sıçanlar = Rats ; İmmünohistokimya = Immunohistochemistry

Özet:
Bisfenol A isimli kimyasal [BPA, 2,2-bis (4-hidroksifenil) propan], sanayide özellikle epoksi reçine yapımında ve polimer olmayan diğer plastiklerde katkı maddesi olarak sıklıkla kullanılan, yalancı östrojenik etkisi nedeniyle de hormonal sistemi olumsuz etkileyen bir maddedir. Endokrin sistemin hem gelişiminde hem de işleyişinde öngörülemez değişikliklere yol açar. BPA aslen metabolizmaya girişini bulaşık yiyeceklerin yenilmesi ve içme suyunun içilmesi ile yapmaktadır. Bunun yanında BPA ile kirlenmiş hava ve şehir suyu, kişisel bakım ürünleri ve medikal ürünlerden bazıları BPA'nın vücuda alımının önemli bir kısmına zemin hazırlarken, üretim aşamalarında çalışan kişiler için önemli alım yolları inhalasyon ve deri ile temastır.

D vitamini steroid yapıda bir prohormondur, D2 ve D3 olmak üzere iki şekilde bulunur. D2 bitkisel kaynaklı besinlerden sağlanırken, D3 vitamininin çoğu, güneşten alınan ultraviyole-B (UVB) ışınları sayesinde sentezlenirken, çok az bir kısmı diyetle alınır. D vitamini eksikliği dünya genelinde yaygın bir problemdir. D vitamini hem bağışıklığı güçlendirici hem de oksidatif hasardan koruyucu etkileri ile bilinen önemli bir hormondur.

Apopitoz, bir hücrenin kendisinden ya da yaşadığı mikroçevreden kaynaklı olarak artık yaşamaya devam etmemek üzere başlattığı programlı bir reaksiyonlar dizisidir. Bu reaksiyonlar eğer hücrenin kendisi ile ilişkili değilse en önemli sebeplerinden birisi mikroçevrede oksidatif hasar etkenlerinin olması ve hücre içi antioksidan sistemlerin yetersiz kalmasıdır.

Bu amaçla en az 150 g ağırlığındaki 50 erkek rat, her birinde 10 adet erkek rat bulunan beş rastgele gruba ayrıldı: Kontrol grubu, Zeytinyağı grubu, BPA grubu, D3 vitamini grubu, BPA ve D3 vitamini grubu. 30 gün süreyle BPA uygulanan gruplara 25 mg/kg/gün dozunda BPA, zeytinyağı bulunan gruplara 0,5 mL zeytinyağı ve D vitamini bulunan gruplara ise 400 IU/gün dozunda D3 vitamini 0,5 mL zeytinyağı içinde çözdürülerek uygulandı.

Çalışma sonucunda alınan karaciğer örneklerinde BPA kullanılan gruplarda TUNEL metodu kullanılarak hepatositlerde apopitozun ciddi oranda arttığı, karaciğer dokularında MDA düzeyinin arttığı, SOD ve CAT düzeylerinin azaldığı, TAS değerinin düştüğü, TOS, OSİ, TNF-α ve IL-6 değerlerinin yükseldiği, serumda ise AST, ALP ve ALT değerlerinde artışa neden olduğu tespit edildi.  D3 vitamini uygulanan BPA+D3 grubu BPA grubu ile karşılaştırıldığında, apopitotik hücre sayısının, MDA, TOS, OSİ, TNF-α, IL-6, AST, ALP, ALT düzeylerinin azalttığı, SOD,  CAT, TAS değerlerinin yükseldiği tespit edildi. BPA grubunda görülen histopatolojik değişikliklerin D3 vitamini uygulanmasıyla ortadan kalktığı saptandı.



D vitaminin günlük diyete eklenmesinin BPA kaynaklı hasarları büyük ölçüde ortadan kaldıracağını düşünmekteyiz.

Abstract:
The chemical called Bisphenol A [BPA, 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane] is a substance that is frequently used as an additive in the industry, especially in the production of epoxy resins and other non-polymer plastics, and is a substance that adversely affects the hormonal system due to its pseudo-estrogenic effect. It leads to unpredictable changes in both the development and functioning of the endocrine system. BPA actually enters the metabolism by eating contaminated food and drinking drinking water. In addition, while some of the air and city water contaminated with BPA, personal care products and medical products pave the way for a significant part of the intake of BPA into the body, inhalation and dermal contact are important intake routes for people working in production processes.

Vitamin D is a prohormone in steroid structure; it exists in two forms as D2 and D3. While D2 is obtained from plant-derived foods, most of the vitamin D3 is synthesized by ultraviolet-B (UVB) rays from the sun, while a very small amount is obtained from the diet. Vitamin D deficiency is a common problem worldwide. Vitamin D is an important hormone known for its immune-enhancing and oxidative damage-protective effects.

Apoptosis is a series of programmed reactions initiated by a cell to no longer continue to live, either from itself or from the microenvironment in which it lives. If these reactions are not related to the cell itself, one of the most important reasons is the presence of oxidative damage factors in the microenvironment and insufficient intracellular antioxidant systems.

In this study, it was tried to determine the level of oxidative stress caused by BPA, a substance that is detoxified in the liver after it enters the body orally, and whether the oxidative stress level it causes causes apoptosis in the cells of the liver. An attempt was made to determine whether there were changes in the liver for inflammation.

For this purpose, 50 male rats weighing at least 150 g were divided into five random groups with 10 male rats in each and grouped as followed. (Control group, Vehicle (Olive Oil) group, BPA group, vitamin D3 group, BPA and vitamin D3 group) The study was continued for 30 days, 25mg/kg/day BPA was applied to the BPA-treated groups, 0.5mL olive oil and D3 was administered to the olive-oil groups. Vitamin D3 was dissolved in 0.5 mL olive oil and administered at a dose of 400 IU/day to the groups with vitamin D.

As a result of the study, in the groups in which BPA was used, in the groups in which BPA was used, apoptosis increased significantly in hepatocytes, MDA levels increased, SOD and CAT levels decreased, TAS values decreased, TOS, OSI, TNF-α and IL-6 values increased, and AST in serum. It was determined that it caused an increase in ALP and ALT values. When the BPA+D3 group treated with vitamin D3 was compared with the BPA group, it was determined that the number of apoptotic cells, MDA, TOS, OSI, TNF-α, IL-6, AST, ALP, ALT levels decreased, and SOD, CAT, TAS values increased. It was determined that the histopathological changes seen in the BPA group disappeared with the administration of vitamin D3. We think that adding vitamin D to the daily diet will largely eliminate the damage caused by BPA.