Kobayda farklı dokulardaki difteri toksini etkisi - antioksidanların bu etkideki rolü
The effect of diphtheria toxin on different tissues of guinea pig and the role of antioxidants on this effect
Yazar: SABİHA TOK
Danışman: PROF. DR. RÜSTEM NURTEN
İstanbul Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Biyofizik Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2009
Konu: Biyofizik = Biophysics
Dizin: Kobaylar = Guinea pigs

Özet:
Difteri Toksini (DT), derinlemesine araştırılmış ve oldukça iyi anlaşılmış bakteriyel toksinlerden biridir. Toksin Fragment A (FA) ve Fragment B (FB) olmak üzere iki kesimden oluşmaktadır. FA kesimi, NAD'nin varlığında elongasyon faktör 2 (EF-2)'yi ADP-ribozilleyerek inaktifleştirir ve böylece protein sentezini durdurur. DT'nin, protein sentezini durdurucu etkisinin yanında, programlı hücre ölümünde (apoptoz) rolü olduğu gösterilmiştir. Vücutta normal metabolik olaylar sırasında serbest radikaller özellikle reaktif oksijen türleri üzerinden lipid, protein ve karbonhidratları etkileyerek DNA hasarına ve birçok hastalığın oluşumuna neden olmaktadır. Antioksidanların serbest radikallerle reaksiyona girerek doku hasarını, apoptozu ve birçok hastalığı engellediği bilinmektedir. DT'nin kalp kası üzerinden protein sentezini baskıladığı, bu baskılamanın mitokondri hasarı ile oluştuğu bilinmektedir. DT tüm dokuları hedef almasına karşın kalpte miyokardite, sinir sisteminde demiyelinizasyona neden olmaktadır. Bu nedenle DT'nin etkisi, DT'ye karşı duyarlı oldukları bilinen kobayların (Guinea Pigs), farklı dokularında incelenmiştir. Ayrıca çok yönlü antioksidan etkileri araştırılmış olan ?-tokoferol, ß-karoten, resveratrol, kateşin ve epikateşin gibi antioksidanların bu etkideki rolü incelenmiştir. Bu amaçla kobaylara belli sürelerde DT ve antioksidanlar enjekte edilmiş, radyoaktif işaretli lösin verilmiş, daha sonra belli dokuları alınarak, radyoaktivite ölçümü ile protein analizleri yapılmıştır. Farklı gruplar ve farklı dokular için, belirlenen protein miktarları ortalamaları alınmış, istatistiksel olarak değerlendirilmiş ve bazı dokularda sonuçların anlamlı olduğu gösterilmiştir. Ayrıca frenik sinir-hemidiyafram preparatına organ banyosu uygulanarak kasılma yanıtları incelenmiş, DT ve antioksidanların sinir-kas kavşağına etkileri araştırılmıştır. Uyarılara karşı elde edilen kasılma yanıtları arasındaki farklılıklar istaistiksel olarak anlamlı bulunmuştur.

Abstract:
Diphtheria toxin (DT) is one of the bacterial toxins which is deeply studied and fully understood. Toxin consist of two fragment known as Fragment A (FA) and Fragment B (FB). FA, in the presence of NAD, inactivate elongation factor 2 (EF-2) by ADP ribosylation and inhibits the protein synthesis. Beside the effect that DT inhibits protein synthesis, it has been also shown that it plays a role in the programmed cell death (apoptosis). During usual metabolic events in body, free radicals cause cellular damage and several disorders by effecting lipids, proteins and carbohydrates via especially reactive oxygen species. It?s known that by reacting with free radicals, antioxidants prevent cellular damage, apoptosis and several diseases. It?s also known that DT suppress protein synthesis via heart and this suppression occurs by mitochondrial damage. Although DT is on target of all tissues, it causes myocarditis in heart and demyelinization in nervous system. Therefore, in this study; the effect of DT on various tissues of guinea pigs which are known to be sensitive to DT was investigated. Furthermore, the role of antioxidants such as ?-tocopherol, ß-carotene, resveratrol, catechine and epicatechine, the antioxidants properties of those have been studied well , on this effect was investigated. By the aim of this, DT and antioxidants were injected to the guinea pigs at specific times and radioactively tagged leucine was given and after extracting their tissues, protein analysis were performed by radioactivity measurement. For different groups and different tissues, determined protein quantities were averaged, evaluated stastistically and it was shown that the results of some tissues are significant. Furthermore, the effects of DT and antioxidants on neuromuscular junction were investigated by studying strain responses of phrenic nerve-hemidiaphragm preparations by the method of tissue bath. The difference between the strain responses to stimulations was found to be significant.