Kronik manyetik alan uygulanan epileptik sıçanlarda beyin dokusunun potasyum kanallarının moleküler analizi
Molecular analysis of potassium channels of brain tissue in epileptic rats applied with a chronic magnetic field
Yazar: EMRAH OĞRAŞ
Danışman: PROF. DR. MEHMET ZÜLKİF AKDAĞ ; DR. ÖĞR. ÜYESİ ENES AKYÜZ
Dicle Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Biyofizik Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Biyofizik = Biophysics
Dizin: Beyin = Brain ; Epilepsi = Epilepsy ; Hayvan deneyleri = Animal experimentation ; Manyetik alan tedavisi = Magnetic field therapy ; Nöbetler = Seizures ; Pentilentetrazol = Pentylenetetrazole ; Potasyum kanalları = Potassium channels ; Sıçanlar = Rats

Özet:
Amaç: Pulslu manyetik alanın epilepsi mekanizması üzerine etkisini araştımak adına deney hayvanları ile oluşturulan gruplar arasındaki sıçanların hipokampüs ve pons dokusundaki Büyük Potasyum (BK) kanallarının ekspresyon seviyelerini araştırmak.
Gereç ve Yöntemler: Çalışmamızda 40 adet Wistar albino yetişkin erkek sıçanı 5 gruba ayrdık (n=8). 1. Grup (Kontrol) sıçanlara 1 ay boyunca 2 günde bir 0,5 cc serum fizyolojik intraperitoneal (i.p.) olarak verilmiştir. 2. Grup (PTZ) sıçanlara 1 ay boyunca 2 günde bir 35 mg/kg pentilenetetrazol (PTZ) i.p. olarak verilerek kronik epilepsi oluşturulmuştur. 3. Grup (Pozitif kontrol) sıçanlara 108 mg/kg Levetirasetam (LEV) i.p. olarak verildikten 20 dakika sonra, PTZ prosedürü uygunlanmıştır. 4. Grup (Manyetik Alan (MA)) sıçanlara 1 ay boyunca günde 3 saat 1.5 mT pulslu manyetik alan uygulandı. 5. Grup (PTZ + MA) sıçanlara PTZ uygulamasına ek olarak 1 ay boyunca günde 3 saat 1.5 mT pulslu manyetik alan uygulandı. Bir ay sonunda ratların beyin dokusu diseke edilerek patolojik inceleme yapıldı. 
Bulgular: Deney gruplarının hipokampus ve frontal korteksinde c-Fos protein ekspresyonunda önemli bir artış gözlendi. Patoloji analizinde hipokampus bölgesinde ciddi nöron dejenerasyonu tespit edildi. Frontal kortekste BK kanalı ekspresyonu, kontrol grubuna kıyasla PTZ grubunda, MA grubunda ve PTZ+MA grubunda önemli ölçüde arttı. Ancak hipokampusta iyon kanalı ekspresyonu pozitif kontrol grubunda diğer tüm gruplara göre azalmıştı.
Sonuç: BK kanalı ve manyetik alan uygulamalarının sonuçları, nöbet kontrollerinde değerlendirilmek adına iyi örneklerdir. Sonuçlar elektrofizyolojik iyon kanalı akım ölçümleriyle birlikte geliştirilmelidir.
Anahtar Kelimeler: PTZ tutuşturma modeli; Manyetik alan; BK kanalları; Nöbet

Abstract:
Aim: To investigate the expression levels of Big Potassium (BK) channels in the hippocampus and pons tissue of rats between groups formed with experimental animals, this study has been handled to show the effect of pulsatif magnetic field on the mechanism of epilepsy.
Metarials and Methods: A total of 40 Wistar albino adult male rats were divided into 5 groups (n=8). Group 1 (Control) rats were given 0.5 cc saline intraperitoneally (i.p.) every 2 days for 1 month. Group 2 (PTZ) rats were given 35 mg/kg pentylenetetrazole (PTZ) i.p every 2 days for 1 month to create chronic epilepsy. Group 3 (Positive Control) PTZ procedure was applied 20 minutes after rats were given 108 mg/kg Levetiracetam i.p. every 2 days for 1 month. Group 4 (Magnetic Field (MA)) rats were applied 1.5 mT pulsed magnetic field for 3 hours a day for 1 month. Group 5 (PTZ + MA) rats were applied 1.5 mT pulsed magnetic field for 3 hours a day for 1 month in addition to PTZ application. At the end of month, the brain tissue of the rats were dissected for the pathological examination.
Result: Significant increase in c-Fos protein expression was observed in the hippocampus and frontal cortex of the experimental groups. Pathology analysis revealed severe neuronal degeneration in the hippocampus region. BK channel expression in the frontal cortex was significantly increased in the PTZ group, MA group, and PTZ+MA group compared to the control group. In the hippocampus, however, ion channel expression was decreased in the positive control group compared to all other groups.
Conclution: The results of magnetic field application and BK channel are good candidates to be evaluated in the control of seizures. Results should be improved with electrophysiological ion channel current measurements.
Key Words: PTZ Kidling Model; Magnetic Field; BK Channels; Paroxysm